KR20100044941A - Hydraulic control valve of heavy equipment - Google Patents

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KR20100044941A
KR20100044941A KR1020080103940A KR20080103940A KR20100044941A KR 20100044941 A KR20100044941 A KR 20100044941A KR 1020080103940 A KR1020080103940 A KR 1020080103940A KR 20080103940 A KR20080103940 A KR 20080103940A KR 20100044941 A KR20100044941 A KR 20100044941A
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전만석
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볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비
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Abstract

PURPOSE: A hydraulic control valve for heavy equipment is provided to improve the efficiency of work by assembling a regeneration valve with the hydraulic control valve or disassembling the regeneration valve from the hydraulic control valve after a regeneration valve is coupled. CONSTITUTION: A hydraulic control valve for heavy equipment comprises a valve body(3), a spool(7), and a regeneration valve. A feed path, first and second port(4), tank cask, and a first regeneration path are formed in the valve body. The spool is coupled with a valve body. The spool controls the working fluid flow provided from the feed path to an actuator. A second regeneration path(15) is formed inside the spool. The regeneration valve is installed between the first regeneration path and the tank path. The regeneration valve comprises a piston(21), a return channel, a spool sleeve, a regeneration spool(22), an elastic support apparatus, a pilot piston(25), and a guide(38).

Description

중장비용 유압제어밸브{hydraulic control valve of heavy equipment}Hydraulic control valve of heavy equipment

본 발명은 굴삭기 등의 중장비에 사용되는 재생기능을 갖는 중장비용 유압제어밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a hydraulic control valve for heavy equipment having a regeneration function used in heavy equipment such as excavators.

더욱 상세하게는, 재생밸브의 작동압력을 가변적으로 제어하여 복합조작이 요구될 때 재생스풀과 파일럿 피스톤 사이에 상호 직접 접촉하는 간섭없이 재생스풀의 작동압력이 안정적으로 제어될 수 있도록 한 유압제어밸브와 관련된다.More specifically, a hydraulic control valve that variably controls the operating pressure of the regeneration valve so that the operating pressure of the regeneration spool can be stably controlled without interfering direct contact between the regeneration spool and the pilot piston when complex operation is required. Related to.

일반적으로, 유압회로에서 재생(regeneration)은 액츄에이터(유압실린더 등)의 리턴측에서 유압탱크측으로 귀환되는 작동유를 재생밸브에 의해 액츄에이터의 공급측 유로에 보충공급함에 따라, 보다 빠른 작업속도를 확보할 수 있어 에너지 효율을 향상시키고, 액츄에이터의 구동속도가 빨라져 공급측에 발생되는 유량 부족으로 인한 캐비테이션(cavitation) 현상(공동현상)을 방지하여 각 부품의 사용수명을 연장할 수 있다.In general, in the hydraulic circuit, regeneration is achieved by supplying hydraulic oil returning from the return side of the actuator (hydraulic cylinder, etc.) to the hydraulic tank side to the supply side flow path of the actuator by the regeneration valve, thereby ensuring a faster working speed. This improves energy efficiency, speeds up the drive speed of the actuator, and prevents cavitation (cavitation) caused by insufficient flow rate on the supply side, thereby extending the service life of each component.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 중장비용 유압제어밸 브의 사용예를 설명하면 다음과 같다.As shown in Figures 1 to 3, it will be described the use example of the hydraulic control valve for heavy equipment according to the prior art as follows.

가변용량형 유압펌프(1)로부터 토출되는 작동유는 공급라인(2)을 경유하여 체크밸브(C)를 도면상, 상방향으로 밀고 밸브몸체(3) 내부에 형성되는 공급통로(6)에 공급된다. 외부로부터 파일럿 신호압(Pi) 공급에 따라 스풀(7)이 좌측 또는 우측 방향으로 절환됨에 따라 공급통로(6)에 공급된 작동유는 제1포트(4) 또는 제2포트(5)에 공급된다.The hydraulic oil discharged from the variable displacement hydraulic pump 1 pushes the check valve C upward in the drawing via the supply line 2 and is supplied to the supply passage 6 formed inside the valve body 3. do. The hydraulic oil supplied to the supply passage 6 is supplied to the first port 4 or the second port 5 as the spool 7 is switched to the left or right direction in accordance with the pilot signal pressure Pi supply from the outside. .

이때 제1포트(4)는 유압실린더(8)의 라지챔버(8a)에 연결되고 제2포트(5)는 스몰챔버(8b)에 연결되므로, 스풀(7)이 도면상, 우측방향으로 절환되는 경우에는 공급통로(6)의 작동유는 제1포트(4)를 통과하여 라지챔버(8a)에 공급된다. 이로 인해 유압실린더(8)는 도면상, 우측방향으로 신장구동되므로 스몰챔버(8b)로부터 배출되는 작동유는 제2포트(5)를 경유하여 탱크통로(10b)를 통해 유압탱크(T)로 귀환된다.At this time, since the first port 4 is connected to the large chamber 8a of the hydraulic cylinder 8 and the second port 5 is connected to the small chamber 8b, the spool 7 is switched to the right in the drawing. In this case, the working oil of the supply passage 6 passes through the first port 4 and is supplied to the large chamber 8a. As a result, the hydraulic cylinder 8 is driven in the right direction in the drawing, and the hydraulic oil discharged from the small chamber 8b is returned to the hydraulic tank T through the tank passage 10b via the second port 5. do.

한편, 스풀(7)이 도면상, 좌측 방향으로 절환되는 경우에는, 유압펌프(1)로부터의 작동유는 공급통로(6), 제2포트(5)를 경유하여 스몰챔버(8b)에 공급된다. 유압실린더(8)의 수축구동으로 인해 라지챔버(8a)에서 배출되는 작동유는 제1포트(4)를 경유하여 탱크통로(10a)를 통해 유압탱크(T)로 귀환된다.On the other hand, when the spool 7 is switched to the left in the drawing, the hydraulic oil from the hydraulic pump 1 is supplied to the small chamber 8b via the supply passage 6 and the second port 5. . The hydraulic oil discharged from the large chamber 8a due to the shrinkage driving of the hydraulic cylinder 8 is returned to the hydraulic tank T through the tank passage 10a via the first port 4.

이때, 유압실린더(8)의 신장구동시, 스몰챔버(8b)로부터 배출되는 작동유 일부는 재생밸브(12)에 의해 공급통로(6)측으로 공급되므로, 유압탱크(T)로 귀환되는 작동유 일부를 공급측에 공급하여 사용함에 따라 에너지 효율을 높일 수 있다. 또한 유압실린더(8)에 공급되는 작동유의 부족으로 인한 캐비테이션 현상을 방지할 수 있다.At this time, when the hydraulic cylinder 8 is extended and driven, a part of the hydraulic oil discharged from the small chamber 8b is supplied to the supply passage 6 side by the regeneration valve 12, so that a part of the hydraulic oil returned to the hydraulic tank T is returned. By supplying to the supply side, the energy efficiency can be improved. In addition, it is possible to prevent the cavitation phenomenon due to the lack of the hydraulic oil supplied to the hydraulic cylinder (8).

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 스풀(7)이 도면상, 우측방향으로 절환되는 경우(유압실린더(8)가 신장구동되는 경우), 스몰챔버(8b)로부터 배출되는 작동유는 제2포트(5)를 통과하여 제1재생통로(13) - 통로(14) - 귀환통로(16)를 차례로 경유하여 탱크통로(10b)로 이동된다.As shown in Figs. 2 and 3, when the spool 7 is switched to the right in the drawing (when the hydraulic cylinder 8 is extended and driven), the hydraulic oil discharged from the small chamber 8b is the second. The tank 5 is moved to the tank passage 10b via the port 5 via the first regeneration passage 13-the passage 14-the return passage 16 in this order.

이때 귀환통로(16)의 최초 단면적이 작게 형성(홀 직경이 작음)됨에 따라 제1재생통로(13)에는 압력이 형성된다. 이 압력이 제2재생통로(15)(스풀(7) 내부에 형성)의 압력보다 상대적으로 높을 경우에, 스풀(7) 내부에 형성되는 포펫(17)이 도면상, 우측방향으로 이동되므로 제1재생통로(13)의 작동유가 제2재생통로(15)를 통해 공급통로(6)로 공급된다. 즉 유압탱크(T)로 귀환되는 작동유 일부를 공급측에 보충공급할 수 있다.At this time, as the initial cross-sectional area of the return passage 16 is formed small (hole diameter is small), pressure is formed in the first regeneration passage 13. When this pressure is relatively higher than the pressure of the second regeneration passage 15 (formed inside the spool 7), the poppet 17 formed inside the spool 7 is moved in the right direction in the drawing, and thus The hydraulic oil of the first regeneration passage 13 is supplied to the supply passage 6 through the second regeneration passage 15. That is, a part of the hydraulic oil returned to the hydraulic tank T can be replenished to the supply side.

반면에, 유압실린더(8)의 작동에 큰 힘이 요구되는 경우(부하가 크게 발생되는 경우)에는, 제1포트(4)의 압력이 동일 조건이고 제2포트(5)의 배압이 적을수록 (제1재생통로(13)의 배압이 적은 경우를 말함) 유압실린더(8)는 보다 큰 힘을 발휘할 수 있다.On the other hand, when a large force is required for the operation of the hydraulic cylinder 8 (when a large load is generated), the pressure of the first port 4 is the same condition and the less the back pressure of the second port 5 is, (When the back pressure of the first regeneration passage 13 is small) The hydraulic cylinder 8 can exert a greater force.

즉 도 3에 도시된 바와 같이, 공급통로(6)의 압력이 설정값 이상일 경우, 공급통로(6)의 압력으로 가압되는 피스톤(21)에 의해 재생스풀(22)을 도면상, 우측방향으로 이동시킨다. 이로 인해 귀환통로(16)의 개구량이 점진적으로 커지므로(작동유가 통과되는 면적 변화를 말함) 제1재생통로(13)의 배압이 감소되므로, 유압실린더(8)는 큰 힘을 발휘할 수 있다.That is, as shown in FIG. 3, when the pressure in the supply passage 6 is greater than or equal to the set value, the regeneration spool 22 is moved to the right in the drawing by the piston 21 pressurized by the pressure in the supply passage 6. Move it. As a result, the opening amount of the return passage 16 gradually increases (refers to the change in the area through which the hydraulic oil passes), so the back pressure of the first regeneration passage 13 is reduced, so that the hydraulic cylinder 8 can exert a great force.

종래 유압제어밸브에 있어서, 귀환통로(16)의 개구량을 가변시키는 재생스풀(22)은 제1탄성부재(23)(압축코일스프링이 사용됨)에 의해 탄성적으로 지지되고, 공급통로(6)의 압력에 의해 이동되는 피스톤(21)은 제1 탄성부재(10)에 의해 귀환통로(16)의 개구면적을 축소하도록 스풀슬리브(11) 내부에 설치된 재생스풀(22)에 작용한다.In the conventional hydraulic control valve, the regeneration spool 22 for varying the opening amount of the return passage 16 is elastically supported by the first elastic member 23 (compression coil spring is used), and the supply passage 6 The piston 21, which is moved by the pressure of) acts on the regeneration spool 22 installed inside the spool sleeve 11 so as to reduce the opening area of the return passage 16 by the first elastic member 10.

이때, 공급통로(6)의 압력이 설정된 압력이상으로 증가되는 경우, 피스톤(21)이 도면상, 우측방향으로 가압되므로 재생스풀(22)도 연동되어 우측방향으로 이동된다. 이로 인해 귀환통로(16)의 개구량이 점차적으로 커지므로 제1재생통로(13)의 압력이 감소되므로 유압실린더(8)는 큰 힘을 발휘할 수 있다.At this time, when the pressure in the supply passage 6 is increased above the set pressure, the piston 21 is pressed in the right direction in the drawing, so the regeneration spool 22 is also moved in the right direction. As a result, since the opening amount of the return passage 16 is gradually increased, the pressure of the first regeneration passage 13 is reduced, so that the hydraulic cylinder 8 can exert a great force.

제1재생통로(13)의 압력 변화, 제1재생통로(13)에서 탱크통로(10b)로 이동되는 유량, 귀환통로(16)의 면적의 관계식을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the relationship between the pressure change of the first regeneration passage 13, the flow rate moving from the first regeneration passage 13 to the tank passage (10b), the area of the return passage 16 is as follows.

△P = C × (Q/A)²△ P = C × (Q / A) ²

이때 △P는 제1재생통로(13)의 압력 변화,ΔP is the pressure change of the first regeneration passage 13,

C는 유량 계수,C is the flow coefficient,

Q는 제1재생통로(13)에서 탱크통로(10b)로 이동되는 유량,Q is the flow rate moved from the first regeneration passage 13 to the tank passage 10b,

A는 귀환통로(16)의 가변 단면적이다.A is the variable cross-sectional area of the return passage 16.

여기에서, 유량(Q)은 유압펌프(1)의 공급유량 및 미도시된 작업장치의 각각의 구동위치와, 제2재생통로(15)를 통해 재생되는 유량에 따라 가변될 수 있다.Here, the flow rate Q may vary depending on the supply flow rate of the hydraulic pump 1 and the respective driving positions of the work apparatus not shown, and the flow rate reproduced through the second regeneration passage 15.

유량(Q), 단면적(A)값의 변화에 따라 제1재생통로(13)의 압력이 변동되고, 이러한 재생통로측 압력의 변동에 따라 공급통로(6)측의 압력도 변동된다. 이로 인해 탄성지지장치(23)에 의해 탄설되는 재생스풀(22)도 이동된다.The pressure of the first regeneration passage 13 fluctuates in accordance with the change in the flow rate Q and the cross-sectional area A value, and the pressure on the supply passage 6 side also fluctuates according to the fluctuation of the pressure in the regeneration passage side. As a result, the regeneration spool 22 carried by the elastic support device 23 is also moved.

따라서, 제1포트(4)와 제2포트(5)의 압력 변동에 따라 유압실린더(8)의 구동이 부자연스러운 현상, 즉 불규칙 구동으로 인한 헌팅이 발생될 수 있다. 이로 인해 유압실린더(8)의 구동을 제어하기가 어려워지는 문제점을 갖는다.Accordingly, the driving of the hydraulic cylinder 8 may be unnatural, that is, hunting due to irregular driving may occur due to pressure fluctuations of the first port 4 and the second port 5. This has a problem that it is difficult to control the driving of the hydraulic cylinder (8).

도 3에 도시된 바와 같이, 재생밸브(12)는 구조적으로 밸브몸체(3)에 각각의 재생밸브요소들을 순차적으로 결합되어야 하기 때문에 조립 및 유지보수를 위한 작업성이 나쁘다.As shown in FIG. 3, the regeneration valve 12 is structurally poor in workability for assembly and maintenance because each regeneration valve element must be sequentially coupled to the valve body 3.

또한, 재생밸브(12)를 분리 타입으로 밸브몸체(3)에 결합시킨 상태에서 분해시킬 경우, 재생밸브(12)의 일부 요소가 밸브몸체(3)의 결합부위에 끼움되거나 손상되는 문제점도 있다.In addition, when the regeneration valve 12 is disassembled in a state of being coupled to the valve body 3 in a separate type, there is a problem that some elements of the regeneration valve 12 are fitted or damaged at the engagement portion of the valve body 3. .

더구나, 드레인홀(12a)을 통해 배압실(24) 유압을드레인시키는 내부 드레인 방식이 적용됨에 따라, 장비에서의 유압탱크 배압이 바로 연결되므로 배압실(24)의 배압에 변동이 발생되어 헌팅을 초래할 수 있는 문제점을 갖는다.Moreover, as the internal drain system for draining the back pressure chamber 24 hydraulic pressure through the drain hole 12a is applied, the hydraulic tank back pressure in the equipment is directly connected, so that the back pressure of the back pressure chamber 24 is changed, so that hunting is performed. Has problems that may result.

특히, 도 3에 도시된 바와 같이, 작업장치의 복합조작시 재생밸브의 압력을 가변적으로 제어하기 위하여 재생스풀(22)을 우측으로 이동시키고 파일럿 피스톤(18)을 좌측으로 이동시킬 때는 재생스풀(22)의 일단부와 파일럿 피스톤(18)의 일단부가 상호 직접 접촉으로 인한 간섭이 발생하여, 재생스풀(22)의 작동압력 제어가 비정상적으로 수행되는 문제점을 갖는다.In particular, as shown in Figure 3, in order to variably control the pressure of the regeneration valve in the composite operation of the working device to move the regeneration spool 22 to the right and to move the pilot piston 18 to the left regeneration spool ( One end of 22 and one end of the pilot piston 18 generate interference due to direct contact with each other, so that the operating pressure control of the regeneration spool 22 is abnormally performed.

본 발명의 실시예는, 재생밸브압력을 가변적으로 제어하여 복합조작을 수행하고자 할 때 재생스풀과 파일럿 피스톤 사이에 상호 직접 접촉하는 간섭없이 재생스풀의 작동압력이 안정적으로 제어될 수 있도록 한 유압제어밸브와 관련된다.Embodiment of the present invention, the hydraulic control to control the regeneration valve pressure variably control the operating pressure of the regeneration spool without interference between direct contact between the regeneration spool and the pilot piston when attempting to perform a complex operation Is associated with the valve.

본 발명의 실시예는, 유압펌프의 토출 유량, 작업장치의 구동위치, 재생 유량 및 귀환유량이 변경되어도 공급통로의 압력 변화에 대한 재생통로의 압력이 일정하게 유지될 수 있도록한 중장비용 유압제어밸브와 관련된다.Embodiment of the present invention, the hydraulic control for heavy equipment to maintain a constant pressure in the regeneration passage to the pressure change of the supply passage even if the discharge flow rate of the hydraulic pump, the driving position of the work device, the regeneration flow rate and the return flow rate Is associated with the valve.

본 발명의 실시예에 의한 중장비용 유압제어밸브는,Hydraulic control valve for heavy equipment according to an embodiment of the present invention,

가변용량형 유압펌프로부터 작동유가 공급되는 공급통로와, 공급통로의 작동유를 액츄에이터에 공급하거나 액츄에이터로부터 작동유를 공급받는 적어도 하나 이상의 제1,2포트와, 액츄에이터로부터 배출되는 작동유를 유압탱크(T)로 귀환시키는 탱크통로와, 액츄에이터로부터 귀환되는 작동유 일부를 공급통로에 공급하여 재생시키는 제1재생통로가 형성되는 밸브몸체와;A hydraulic tank (T) is provided with a supply passage through which hydraulic oil is supplied from a variable displacement hydraulic pump, at least one first and second ports for supplying hydraulic oil from the supply passage to the actuator, or hydraulic oil from the actuator, and hydraulic oil discharged from the actuator. A valve body having a tank passage for returning the gas and a first regeneration passage for supplying and regenerating a part of the hydraulic oil returned from the actuator to the supply passage;

외부로부터 파일럿 신호압(Pi) 공급에 따라 절환가능하게 밸브몸체에 결합되고, 절환시 공급통로로부터 액츄에이터에 공급되는 작동유 흐름을 제어하며, 제1재생통로의 작동유를 공급통로에 공급하는 제2재생통로가 내부에 형성되는 스풀과;A second regeneration coupled to the valve body so as to be switchable according to the pilot signal pressure Pi from the outside, controlling the flow of hydraulic oil supplied from the supply passage to the actuator at the time of switching, and supplying the operating oil of the first regeneration passage to the supply passage A spool in which a passage is formed;

제1재생통로와 탱크통로사이에 설치되고, 유압펌프의 작동유에 의해 이동되는 피스톤과, 상기 제1재생통로와 연통하는 통로 및 상기 탱크통로에 연통하는 귀환통로를 구비하며 상기 제1재생통로와 상기 탱크통로 사이에 설치되는 스풀슬리브와, 상기 스풀슬리브의 내부에 설치되며 공급통로의 압력변화에 따라 절환되어 제1재생통로부터 귀환통로를 통해 탱크통로로 배출되는 유량을 가변 조절하는 재생스풀과, 귀환통로의 개구량을 증대시키도록 상기 재생스풀이 절환되는 방향에 대항하여 상기 재생스풀을 탄성적으로 지지하는 탄성지지장치, 탄성지지장치의 설정압력을 가변시키도록 탄성적으로 지지하는 파일럿 피스톤 및 재생스풀과 파일럿 피스톤사이에 설치되며 탄성지지장치를 지지하는 가이드를 포함하는 재생밸브를 포함하여 이루어진 중장비용 유압제어밸브를 특징으로 한다.A piston installed between the first regeneration passage and the tank passage, the piston being moved by the hydraulic oil of the hydraulic pump, a passage communicating with the first regeneration passage, and a return passage communicating with the tank passage; A spool sleeve installed between the tank passages and a regeneration spool installed inside the spool sleeve and switched according to the pressure change of the supply passage to variably adjust the flow rate discharged from the first regeneration passage to the tank passage through the return passage; An elastic support device for elastically supporting the regeneration spool against a direction in which the regeneration spool is switched to increase the opening amount of the return passage, and a pilot piston resiliently supporting a variable set pressure of the elastic support device. And a regeneration valve installed between the regeneration spool and the pilot piston and including a guide for supporting the elastic support device. Equipment characterized by a hydraulic control valve.

전술한 재생밸브는 상기 재생스풀 일단부와 대항되게 파일럿 피스톤에 결합되고, 상기 재생스풀의 스트로크를 제어하는 스토퍼를 더 포함하여 이루어진다.The above-described regeneration valve is coupled to the pilot piston opposite one end of the regeneration spool, and further comprises a stopper for controlling the stroke of the regeneration spool.

전술한 스토퍼는, 상기 파일럿 피스톤에 일체형으로 형성된다.The stopper described above is formed integrally with the pilot piston.

바람직하게는 전술한 탄성지지장치가,Preferably the above elastic support device,

상기 파일럿 피스톤과 피스톤슬리브 사이에 설치되며 외부 파일럿 신호압에 의해 이동하는 상기 파일럿 피스톤을 지지하는 제1 탄성부재와,A first elastic member installed between the pilot piston and the piston sleeve and supporting the pilot piston moving by an external pilot signal pressure;

상기 파일럿 피스톤과 상기 재생스풀사이에 설치되며 상기 파일럿 피스톤과 상기 재생스풀의 직접접촉을 방지하는 제2 탄성부재를 포함하여 구성되는 중장비용 유압제어밸브를 특징으로 한다.And a second elastic member installed between the pilot piston and the regenerative spool and preventing direct contact between the pilot piston and the regenerative spool.

전술한 재생밸브가, 상기 피스톤슬리브에 내벽돌출부가 형성되며, 상기 가이 드의 가이드플랜지가 상기 내벽돌출부에 지지되는 것을 특징으로 한다.The above-described regeneration valve is characterized in that the inner wall protrusion is formed on the piston sleeve, the guide flange of the guide is supported on the inner wall protrusion.

또한, 외부의 파일럿 신호압(Px)이 인가될 때 상기 파일럿 피스톤을 습동가능하게 지지하는 피스톤플러그와 상기 가이드 사이에 제2 스톱퍼가 더 설치되는 중장비용 유압제어밸브를 특징으로 한다.In addition, the hydraulic control valve for heavy machinery is characterized in that the second stopper is further installed between the piston plug and the guide for slidingly supporting the pilot piston when an external pilot signal pressure (Px) is applied.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 유압제어밸브는 아래와 같은 이점을 갖는다.As described above, the hydraulic control valve for heavy equipment according to an embodiment of the present invention has the following advantages.

작업장치의 복합조작이 요구되어 재생밸브압력을 가변적으로 제어할 때 재생스풀과 파일럿 피스톤이 배압실 내에서 상호 직접 접촉으로 인한 압력간섭 없이 재생밸브 작동압력을 안정적으로 제어할 수 있다.When the regeneration valve pressure is controlled variably due to the complex operation of the work device, the regeneration spool and the pilot piston can stably control the regeneration valve operating pressure without pressure interference due to direct contact with each other in the back pressure chamber.

유압펌프의 토출 유량, 재생 유량 및 귀환유량이 변경되어도 공급통로의 압력 변화에 대한 재생통로의 압력이 일정하게 유지되므로, 액츄에이터의 헌팅 발생되는 것을 방지할 수 있다.Even if the discharge flow rate, the regeneration flow rate, and the return flow rate of the hydraulic pump are changed, the pressure in the regeneration passage with respect to the pressure change of the supply passage is kept constant, so that hunting of the actuator can be prevented from occurring.

재생밸브를 결합시킨 상태에서 유압제어밸브에 조립 또는 분해하여 작업능률을 향상시키고, 조립 또는 분해 작업시 부품 분실되는 것을 방지할 수 있다.It is possible to improve work efficiency by assembling or disassembling to the hydraulic control valve in combination with the regenerative valve, and to prevent the loss of parts during assembly or disassembly work.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, which are intended to describe in detail enough to enable those skilled in the art to easily practice the invention, and therefore It is not intended that the technical spirit and scope of the present invention be limited.

도 4 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 유압제어밸브는, 가변용량형 유압펌프(1)로부터 작동유가 공급되는 공급통로(6)와, 공급통로(6)의 작동유를 액츄에이터(8)(일예로서 유압실린더)에 공급하거나 액츄에이터(8)로부터 작동유를 공급받는 적어도 하나 이상의 제1,2포트(4,5)와, 액츄에이터(8)로부터 배출되는 작동유를 유압탱크(T)로 귀환시키는 탱크통로(10a,10b)와, 액츄에이터(8)로부터 귀환되는 작동유 일부를 공급통로(6)에 공급하여 재생시키는 제1재생통로(13)가 형성되는 밸브몸체(3)와,4 to 10, the hydraulic control valve for heavy equipment according to an embodiment of the present invention, the supply passage 6 and the supply passage 6 is supplied with the hydraulic oil from the variable displacement hydraulic pump (1) At least one of the first and second ports 4 and 5 to supply hydraulic oil to the actuator 8 (for example, a hydraulic cylinder) or to receive hydraulic oil from the actuator 8, and the hydraulic oil discharged from the actuator 8. The valve body (3) is provided with tank passages (10a, 10b) for returning to the tank (T), and a first regeneration passage (13) for supplying and regenerating a part of the hydraulic oil returned from the actuator (8) to the supply passage (6). )Wow,

외부로부터 파일럿 신호압(Pi) 공급에 따라 절환가능하게 밸브몸체(3)에 결합되고, 절환시 공급통로(6)로부터 액츄에이터(8)에 공급되는 작동유 흐름을 제어하며, 제1재생통로(13)의 작동유를 공급통로(6)에 공급하는 제2재생통로(15)가 내부에 형성되는 스풀(7)과,It is coupled to the valve body 3 so as to be switchable according to the pilot signal pressure Pi supplied from the outside, and controls the flow of the hydraulic oil supplied from the supply passage 6 to the actuator 8 at the time of switching, and the first regeneration passage 13 A spool (7) formed therein with a second regeneration passage (15) for supplying hydraulic oil of the supply passage (6);

제1재생통로(13)와 탱크통로(10b)사이에 설치되고, 유압펌프(1)의 작동유에 의해 이동되는 피스톤(21)과, 상기 제1재생통로(13)와 연통하는 통로(14) 및 상기 탱크통로(10b)에 연통하는 귀환통로(16)를 구비하며 상기 제1재생통로(13)와 상기 탱크통로(10b) 사이에 설치되는 스풀슬리브(29)와, 상기 스풀슬리브(29)의 내부에 설치되며 공급통로(6)의 압력변화에 따라 절환되어 제1재생통로(13)부터 귀환통로(16)를 통해 탱크통로(10b)로 배출되는 유량을 가변 조절하는 재생스풀(22)과, 귀환통로(16)의 개구량을 증대시키도록 재생스풀(22)이 절환되는 방향에 대항하여 재생스풀(22)을 탄성적으로 지지하는 탄성지지장치(23)(압축코일스프링)와, 상기 탄성지지장치(23)의 설정압력을 가변시키도록 탄성적으로 지지하는 파일럿 피스톤(25) 및 상기 재생스풀(22)과 상기 파일럿 피스톤(25) 사이에 설치되며 상기 탄성지지장치(23)를 지지하는 가이드(38)을 포함하는 재생밸브(20)를 구성한다.A piston 21 installed between the first regeneration passage 13 and the tank passage 10b, the piston 21 being moved by the hydraulic oil of the hydraulic pump 1, and the passage 14 communicating with the first regeneration passage 13; And a return passage 16 communicating with the tank passage 10b, the spool sleeve 29 installed between the first regeneration passage 13 and the tank passage 10b, and the spool sleeve 29. It is installed in the interior of the regeneration spool 22 is switched according to the pressure change of the supply passage (6) to variably adjust the flow rate discharged to the tank passage (10b) from the first regeneration passage 13 to the return passage (16) An elastic support device 23 (compression coil spring) for elastically supporting the regeneration spool 22 in a direction in which the regeneration spool 22 is switched so as to increase the opening amount of the return passage 16; Pilot piston 25 and the regeneration spool 22 and the pilot blood elastically supported to vary the set pressure of the elastic support device 23 Is provided between the tone (25) constitutes a regeneration valve (20) comprising a guide (38) for supporting the elastic supporting unit (23).

전술한 재생밸브(20)는 상기 재생스풀(22) 일단부와 대항되게 파일럿 피스톤(25)에 결합되고, 상기 재생스풀(22)의 스트로크(stroke)를 제어하는 스토퍼(26)(stopper)를 더 포함한다.The regeneration valve 20 described above is coupled to the pilot piston 25 so as to face one end of the regeneration spool 22, and has a stopper 26 that controls the stroke of the regeneration spool 22. It includes more.

상기 스토퍼(26)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 파일럿 피스톤(25)에 일체형으로 형성될 수 있다.As shown in FIG. 10, the stopper 26 may be integrally formed with the pilot piston 25.

상기 탄성지지장치(23)는 상기 파일럿 피스톤(25)과 피스톤슬리브(32) 사이에 설치되며 외부 파일럿 신호압에 의해 이동하는 상기 파일럿 피스톤(25)을 지지하는 제1 탄성부재(23a)와, 상기 파일럿 피스톤(25)과 상기 재생스풀(22)사이에 설치되며 상기 파일럿 피스톤(25)과 상기 재생스풀(22)의 직접 접촉을 방지하는 제2 탄성부재(23b)를 포함하여 구성된다.The elastic support device 23 is installed between the pilot piston 25 and the piston sleeve 32 and the first elastic member (23a) for supporting the pilot piston 25 moved by an external pilot signal pressure; A second elastic member 23b is installed between the pilot piston 25 and the regeneration spool 22 and prevents direct contact between the pilot piston 25 and the regeneration spool 22.

전술한 재생스풀(22)의 외주연에 장착되고, 재생스풀(22) 절환시 제1재생통로(13)로부터 배압실(24)에 누유로 인해 배압 증가되는 것을 방지하는 오링(27)을 더 포함한다.An O-ring 27 is mounted on the outer circumference of the above-described regeneration spool 22 and prevents the back pressure from being increased due to leakage of oil from the first regeneration passage 13 to the back pressure chamber 24 when the regeneration spool 22 is switched. Include.

전술한 파일럿 피스톤(25)에는 외부로부터 신호압(Px)을 공급하여 탄성지지장치(23)의 설정압력이 가변조정된다.The set pressure of the elastic support device 23 is variably adjusted by supplying the signal pressure Px to the aforementioned pilot piston 25 from the outside.

전술한 재생스풀(22)이 절환가능하게 결합되는 스풀슬리브(29)의 외측면에 장착되고, 공급통로(6)로부터 배압실(24)에 누유되는 것을 방지하는 누유방지용 오링(30)을 더 포함한다.The above-mentioned regeneration spool 22 is mounted on the outer surface of the spool sleeve 29 to which the switch is coupled, and further, a leakage preventing o-ring 30 for preventing leakage from the supply passage 6 to the back pressure chamber 24. Include.

전술한 배압실(24)과 연통되도록 스풀슬리브(29)에 형성되는 외부 드레인용 포트(31)를 더 포함한다.It further includes an external drain port 31 formed in the spool sleeve 29 to communicate with the back pressure chamber 24 described above.

한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 도 7 및 8에 도시된 바와 같이, 상기 피스톤슬리브(32)의 내부에는 내벽돌출부(42)가 형성되며, 상기 가이드(38)에 형성된 가이드플랜지(38a)가 상기 내벽돌출부(42)에 지지된다. 이때 상기 가이드(38)의 일측에는 외부 파일럿 신호압에 의해 이동하는 상기 파일럿 피스톤(25)을 지지하는 제1 탄성부재(23a)가 설치되고 상기 가이드(38)의 타측에는 상기 파일럿 피스톤(25)과 상기 재생스풀(22)의 직접 접촉을 방지하는 상기 제2 탄성부재(23b)가 설치된다.Meanwhile, according to the exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 7 and 8, an inner wall protrusion 42 is formed in the piston sleeve 32 and a guide flange 38a formed in the guide 38. Is supported by the inner wall protrusion 42. At this time, one side of the guide 38 is provided with a first elastic member 23a for supporting the pilot piston 25 moved by an external pilot signal pressure, and the other side of the guide 38 is the pilot piston 25 The second elastic member 23b is installed to prevent direct contact between the regeneration spool 22 and the regeneration spool 22.

바람직하게는, 외부 파일럿 신호압이 인가될 때 상기 파일럿 피스톤(25)을 습동가능하게 지지하는 피스톤플러그(41)와 상기 가이드(38) 사이에 제2 스톱퍼(39)가 더 설치되며, 상기 제2 스톱퍼(39)는 상기 가이드(38)와 상기 파일럿 피스톤(25)의 접촉을 방지하는 기능을 수행한다.Preferably, a second stopper 39 is further provided between the piston plug 41 and the guide 38 for slidingly supporting the pilot piston 25 when an external pilot signal pressure is applied. The two stoppers 39 serve to prevent contact between the guide 38 and the pilot piston 25.

비록 도시하지는 않았으나, 재생스풀(9)은 스풀절환시 유량에 의해 발생하는 플로우 포스(flow force)를 방지하기 위하여 탱크통로(10b)와 연통되는 귀환통로(16)의 개구량을 가변시키는 부위의 재생스풀(22)의 외주연 일측에 요홈부를 형상할 수 있다.Although not shown in the drawing, the regeneration spool 9 is used to change the opening amount of the return passage 16 in communication with the tank passage 10b to prevent the flow force generated by the flow rate during the spool switching. A groove may be formed on one side of the outer circumference of the regeneration spool 22.

또한, 상기 피스톤플러그(41)에 파일럿 피스톤(25)을 습동시킬 수 있도록 외부로부터의 신호압(Px)이 공급되는 것 이외에 별도로 외부 신호압을 제공하는 파일럿 밸브를 더 설치할 수 있다.Further, in addition to supplying a signal pressure Px from the outside to slide the pilot piston 25 to the piston plug 41, a pilot valve for providing an external signal pressure may be further provided.

한편, 본 발명의 실시예에 있어서, 가변용량형 유압펌프(1)에 연결되는 액츄에이터(8)와, 공급라인(2), 제1,2포트(4,5), 공급통로(6)가 형성되는 밸브몸체(3)와, 밸브몸체(3)에 결합되어 절환시 액츄에이터(8)에 공급되는 작동유 흐름을 제어하는 스풀(7)과, 액츄에이터(8)에서 배출되는 작동유를 공급통로(6)에 공급하는 재생밸브(12)와, 제1재생통로(13), 스풀(7) 내부에 형성되는 제2재생통로(15)와, 공급통로(6)의 압력에 따라 재생스풀을 가압하는 피스톤(21) 등을 포함하는 구성은, 도 1 내지 도 3에 도시된 통상적인 종래의 것과 실질적으로 동일하게 적용되는 기술내용이므로 이들의 상세한 설명은 생략하고, 중복되는 도면부호는 동일하게 표기한다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the actuator 8 connected to the variable displacement hydraulic pump 1, the supply line 2, the first and second ports 4 and 5, and the supply passage 6 are provided. Supply passage (6) for the valve body (3) to be formed, the spool (7) coupled to the valve body (3) to control the flow of hydraulic oil supplied to the actuator (8) when switching, and the hydraulic oil discharged from the actuator (8) Pressurizing the regeneration spool according to the pressure of the regeneration valve 12, the first regeneration passage 13, the second regeneration passage 15 formed in the spool 7, and the supply passage 6, Since the configuration including the piston 21 and the like is a technical content that is applied substantially the same as the conventional conventional art shown in FIGS. 1 to 3, their detailed descriptions will be omitted, and overlapping reference numerals will be denoted the same. .

도면중 미 설명부호 17은 제2재생통로(15) 일단부에 이를 개폐하도록 설치되고, 제1재생통로(13)의 압력이 제2재생통로(15)의 압력보다 클 경우 개방되어 제1재생통로(13)의 작동유가 제2재생통로(15)를 통해 공급통로(6)에 공급되도록 하는 포펫이다.In the figure, reference numeral 17 is installed to open and close it at one end of the second regeneration passage 15, and is opened when the pressure of the first regeneration passage 13 is greater than the pressure of the second regeneration passage 15. The working oil of the passage 13 is a poppet which is supplied to the supply passage 6 through the second regeneration passage 15.

이하에서, 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 유압제어밸브의 사용예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an example of the use of the hydraulic control valve for heavy equipment according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

가) 유압실린더의 스몰챔버로부터 유압탱크로 귀환되는 작동유 일부를 공급통로(라지챔버와 연통됨)측에 공급하여 재생시키는 것을 설명한다(유압실린더의 스몰챔버에 연통되는 제2포트의 압력이 라지챔버에 연통되는 제1포트의 압력보다 상대적으로 높을 경우).A) Supplying and regenerating a part of the hydraulic oil returned from the small chamber of the hydraulic cylinder to the hydraulic tank to the supply passage (communicating with the large chamber) will be described. (The pressure of the second port communicating with the small chamber of the hydraulic cylinder is large. Relative to the pressure of the first port in communication with the chamber).

도 5에 도시된 바와 같이, 외부로부터 공급되는 파일럿 신호압(Pi)에 의해 스풀(7)이 도면상, 우측방향으로 절환되는 경우, 유압펌프(1)로부터 토출되는 작동유는 공급라인(2)을 통해 체크밸브(c)를 도면상, 상방향으로 가압하여 공급통로(6)에 공급된다.As shown in FIG. 5, when the spool 7 is switched to the right in the drawing by the pilot signal pressure Pi supplied from the outside, the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 1 is supplied to the supply line 2. The check valve (c) is pressurized upward in the drawing to be supplied to the supply passage (6).

즉 공급통로(6)의 작동유는 제1포트(4)를 경유하여 유압실린더(8)의 라지챔버(8a)에 공급되어 유압실린더(8)를 신장구동시킨다. 이때 스몰챔버(8b)로부터 배출되는 작동유는 제2포트(5) - 스풀(7)의 노치부(notch)를 통과하여 제1재생통로(13)에 공급된다.That is, the hydraulic oil of the supply passage 6 is supplied to the large chamber 8a of the hydraulic cylinder 8 via the first port 4, and drives the hydraulic cylinder 8 to extend. At this time, the hydraulic oil discharged from the small chamber (8b) is supplied to the first regeneration passage 13 through the notch of the second port 5-the spool (7).

스몰챔버(8b)와 연통되는 제2포트(5)측의 압력이 제1포트(4)측의 압력보다 상대적으로 높을 경우에, 제2포트(5)로부터 제1재생통로(13)에 공급되는 작동유는 양분된다(작동유 이동방향이 화살표로 표기됨).When the pressure at the second port 5 side communicating with the small chamber 8b is relatively higher than the pressure at the first port 4 side, it is supplied from the second port 5 to the first regeneration passage 13. The working oil is divided into two parts (the direction of moving oil is indicated by an arrow).

이때 귀환통로(16)는 초기에 재생스풀(22)에 의해 닫힌 상태이므로 제1재생통로(13)에 압력이 형성되고, 제1재생통로(13)의 압력(유압실린더(8)측 압력)이 제2재생통로(15)의 압력(유압펌프(1)측 압력)보다 상대적으로 높을 경우, 제2재생통로(15)에 설치된 포펫(17)을 도면상, 우측방향으로 이동시킨다.At this time, since the return passage 16 is initially closed by the regeneration spool 22, a pressure is formed in the first regeneration passage 13, and the pressure of the first regeneration passage 13 (pressure of the hydraulic cylinder 8 side) is reduced. When the pressure is higher than the pressure of the second regeneration passage 15 (pressure of the hydraulic pump 1 side), the poppet 17 provided in the second regeneration passage 15 is moved in the right direction on the drawing.

즉 제1재생통로(13)에 공급되는 작동유 일부는 재생홀(35)을 통과하여 포펫(17)을 도면상, 우측방향으로 이동시킴에 따라, 제1재생통로(13)의 작동유는 재생홀(27)- 제2재생통로(15)를 차례로 통과하여 공급통로(6)에 공급되므로 제1포트(4)에 공급되어 재생된다.That is, as a part of the hydraulic oil supplied to the first regeneration passage 13 passes through the regeneration hole 35 and moves the poppet 17 to the right in the drawing, the hydraulic oil of the first regeneration passage 13 is regenerated. (27)-Since it passes through the second regeneration passage 15 in turn and is supplied to the supply passage 6, it is supplied to the first port 4 and regenerated.

한편, 제1재생통로(13)에 공급되는 나머지 작동유는 스풀슬리브(29)에 형성된 통로(14) - 통로(19)를 통과하여 탱크통로(10b)측으로 이동되어 유압탱크(T)로 드레인된다. 이때 재생스풀(22)이 도면상, 우측방향으로 절환될 경우 통로(14)를 통과하는 작동유는 귀환통로(16)(통로(19)의 개구면적보다 귀환통로(16)의 개구면적이 상대적으로 크다)를 경유하여 탱크통로(10b)측으로 이동된다.On the other hand, the remaining hydraulic oil supplied to the first regeneration passage 13 is moved to the tank passage (10b) side through the passage 14-passage 19 formed in the spool sleeve 29 is drained to the hydraulic tank (T). . At this time, when the regeneration spool 22 is switched in the right direction, the working oil passing through the passage 14 is relatively open in the return passage 16 (opening area of the return passage 16 rather than the opening area of the passage 19). Is moved toward the tank passage 10b side.

즉 유압실린더(8)의 스몰챔버(8b)로부터 배출되어 제1재생통로(13)에 공급되는 작동유는, 통로(14) - 통로(19)를 통하여 탱크통로(10b)로 이동되고, 동시에 통로(14) - 귀환통로(16)를 통하여 탱크통로(10b)로 이동된다.That is, the hydraulic oil discharged from the small chamber 8b of the hydraulic cylinder 8 and supplied to the first regeneration passage 13 is moved to the tank passage 10b via the passage 14-passage 19 and at the same time passes through the passage. (14)-it is moved to the tank passage (10b) through the return passage (16).

이때 제1재생통로(13)의 작동유가 통로(14) - 귀환통로(16) - 탱크통로(10b)측으로 공급될 경우, 유압펌프(1)의 작동유가 공급되는 통로(37)의 압력 또한 증가된다. 통로(37)의 압력으로 인해 피스톤(21)을 도면상, 우측방향으로 가압하여 재생스풀(22)을 우측방향으로 이동시킨다. 이때 재생스풀(22)이 이동할 경우(도면상 우측 방향) 초기 통로(19)로 통유되는 작동유는 귀환통로(16)에도 연통되어 탱크통로(10b)로 통유되어 빠져 나간다.In this case, when the hydraulic oil of the first regeneration passage 13 is supplied to the passage 14-the return passage 16-the tank passage 10b, the pressure of the passage 37 to which the hydraulic oil of the hydraulic pump 1 is supplied also increases. do. Due to the pressure of the passage 37, the piston 21 is pushed in the right direction in the drawing to move the regeneration spool 22 in the right direction. At this time, when the regeneration spool 22 is moved (rightward in the drawing), the hydraulic oil passing through the initial passage 19 is also communicated with the return passage 16 and flows out through the tank passage 10b.

또한, 도 7 및 도 9를 참조하면, 작업장치의 복합작동이 요구되어 외부로부터 파일럿 신호압(Px)을 신호수압부(39)에 공급하여 탄성지지장치(23)의 탄성력과 더블어 재생스풀(22)의 설정압력을 가변시키는 경우, 재생스풀(22)은 우측방향으로 이동하면서 동시에 파일럿 피스톤(25)이 도면상 좌측방향으로 이동한다.In addition, referring to Figures 7 and 9, the combined operation of the working device is required to supply the pilot signal pressure (Px) to the signal pressure receiving unit 39 from the outside to the elastic force of the elastic support device 23 and double regeneration spool ( In the case of varying the set pressure of 22, the regeneration spool 22 moves to the right and at the same time the pilot piston 25 moves to the left in the drawing.

반면에, 본 발명에 따라서 재생스풀(22)의 일단부에 탄성지지된 제2 탄성부재(23b)가 가이드(39)를 우측방향으로 밀고 제2 탄성부재(23a)는 파일럿 피스톤(26)을 우측방향으로 밀어냄으로써, 재생스풀(22)과 파일럿 피스톤(25)은 직접 접촉으로 인한 압력간섭이 발생하지 않으면서 제1재생통로(13)의 압력(배압을 말함) 및 공급통로(6)의 압력을 동시에 상승시킬 수 있는 유량제어가 가능하다. 따라서 큰 부하가 발생되는 복합조작이 정밀하게 제어될 수 있다.On the other hand, according to the present invention, the second elastic member 23b elastically supported at one end of the regeneration spool 22 pushes the guide 39 in the right direction, and the second elastic member 23a lifts the pilot piston 26. By pushing in the right direction, the regeneration spool 22 and the pilot piston 25 have the pressure of the first regeneration passage 13 (referring to back pressure) and the supply passage 6 without the pressure interference caused by the direct contact. It is possible to control the flow rate to increase the pressure at the same time. Therefore, a complex operation in which a large load is generated can be precisely controlled.

상기 파일럿 피스톤(25)과 스토퍼(25)이 일체가 아닌 분리형으로 구성될 경우에는 제2 탄성부재(23b)가 가이드(39)를 우측방향으로 밀때 스토퍼(25)도 우측으로 밀려나게 되며, 그에 따라 재생스풀(22)에 대한 압력간섭이 발생하지 않는 구조적인 작동원리는 전술한 바와 마찬가지이다.When the pilot piston 25 and the stopper 25 are not integrally formed, the stopper 25 is also pushed to the right when the second elastic member 23b pushes the guide 39 to the right. Accordingly, the structural operation principle in which pressure interference with respect to the regeneration spool 22 does not occur is the same as described above.

한편, 재생스풀(22)의 절환시 누유 발생으로 인해 배압실(24)의 압력이 증가되는 경우, 스풀슬리브(29)에 형성된 외부드레인용 포트(31)를 통해 외부로 드레인시킨다. 이로 인해 작업장치 구동시 귀환되는 작동유 유량이 변경되는 경우에도 배압 변동되는 것을 방지할 수 있다.On the other hand, when the pressure of the back pressure chamber 24 is increased due to leakage of oil during switching of the regeneration spool 22, the drain is discharged to the outside through the port 31 for external drain formed in the spool sleeve 29. This can prevent the back pressure fluctuation even when the hydraulic oil flow rate returned when the work device is driven is changed.

전술한 스풀슬리브(29)의 외주연에 장착된 오링(30) 및 재생스풀(22)의 외측면에 장착된 오링(27)이 구성됨으로써, 종래 재생스풀(22)을 절환시킬 경우 재생스풀(22)의 외경과 스풀슬리브(29)의 내경 차이로 인한 틈새를 통하여 발생하는 누유가 배압실(24)에서 배압이 증가되는 것을 방지할 수 있다. 또한 재생스풀(22)과 스 풀슬리브(29) 사이에 장착된 오링(27)에 의해 재생스풀(22)의 채터링도 방지할 수 있다.The O-ring 30 mounted on the outer circumference of the aforementioned spool sleeve 29 and the O-ring 27 mounted on the outer surface of the regeneration spool 22 are constituted, so that when the conventional regeneration spool 22 is switched, the regeneration spool ( It is possible to prevent the back pressure from increasing in the back pressure chamber 24 due to leakage caused by the gap due to the difference between the outer diameter of 22 and the inner diameter of the spool sleeve 29. In addition, chattering of the regeneration spool 22 can be prevented by the O-ring 27 mounted between the regeneration spool 22 and the spool sleeve 29.

나) 유압실린더의 스몰챔버로부터 유압탱크로 귀환되는 작동유를 재생시키지 않게되는 경우를 설명한다(유압실린더의 라지챔버에 연통되는 제1포트의 압력이 스몰챔버에 연통되는 제2포트의 압력보다 상대적으로 높을 경우).B) The case where the hydraulic oil returned from the small chamber of the hydraulic cylinder to the hydraulic tank is not regenerated (the pressure of the first port communicating with the large chamber of the hydraulic cylinder is higher than the pressure of the second port communicating with the small chamber). High).

도 6에 도시된 바와 같이, 외부로부터 공급되는 파일럿 신호압(Pi)에 의해 스풀(7)이 도면상, 우측방향으로 절환되는 경우, 유압펌프(1)로부터 토출되는 작동유는 공급라인(2)을 통해 체크밸브(c)를 도면상, 상방향으로 가압하여 공급통로(6)에 공급된다.As shown in FIG. 6, when the spool 7 is switched to the right in the drawing by the pilot signal pressure Pi supplied from the outside, the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 1 is supplied to the supply line 2. The check valve (c) is pressurized upward in the drawing to be supplied to the supply passage (6).

즉 공급통로(6)의 작동유 일부는 제1포트(4)를 경유하여 액츄에이터(8)(유압실린더를 말함)의 라지챔버(8a)에 공급되어 유압실린더(8)를 신장구동시킨다. 이때 스몰챔버(8b)로부터 배출되는 작동유는 제2포트(5) - 스풀(7)의 노치부 - 제1재생통로(13)에 공급된다.That is, a part of the hydraulic oil of the supply passage 6 is supplied to the large chamber 8a of the actuator 8 (refering to a hydraulic cylinder) via the 1st port 4, and extends and drives the hydraulic cylinder 8. As shown in FIG. At this time, the hydraulic oil discharged from the small chamber 8b is supplied to the second port 5-the notch portion of the spool 7-the first regeneration passage 13.

또한, 공급통로(6)의 작동유 나머지는 재생홀(27)을 통해 제2재생스풀(15)에 공급된다. 이때 제1포트(4)의 압력이 제2포트(5)의 압력보다 상대적으로 높게 되므로 제2재생스풀(15)에 공급되는 작동유 압력에 의해 포펫(17)은 개방되지 않는다.In addition, the remaining hydraulic oil of the supply passage 6 is supplied to the second regeneration spool 15 through the regeneration hole 27. At this time, since the pressure of the first port 4 is relatively higher than the pressure of the second port 5, the poppet 17 is not opened by the hydraulic oil pressure supplied to the second regeneration spool 15.

즉 [제2포트(5)측 압력(포펫(17)을 개방시키도록 작용하는 압력)] × [단면적(포펫(17)의 시트 단면적)] 〈 [제1포트(4)측 압력(포펫(17)이 닫히도록 챔버(40)에 발생되는 압력)] ×[포펫(17)의 외경 단면적]의 관계식이 성립된다.Namely, [pressure on the second port 5 side (pressure acting to open the poppet 17)] × [cross-sectional area (sheet cross-sectional area of the poppet 17)] <[pressure on the first port 4 side (poppet ( The pressure generated in the chamber 40 so that 17) is closed)] x (the outer diameter cross-sectional area of the poppet 17) is established.

따라서, 스몰챔버(8b)로부터 귀환되는 작동유가 제2포트(5)를 통해 제1재생통로(13)에 공급될 경우에 포펫(17)이 닫힌 상태를 유지하므로, 제1재생통로(13)와 제2재생통로(15)는 차단되어 재생기능을 수행할 수 없다.Therefore, when the hydraulic oil returned from the small chamber 8b is supplied to the first regeneration passage 13 through the second port 5, the poppet 17 is kept closed, so that the first regeneration passage 13 And the second playback passage 15 is blocked and cannot perform the playback function.

한편, 공급통로(6)로부터 재생홀(27)을 통과하는 작동유 일부는 통로(37)에 공급되어 피스톤(21)을 도면상, 우측방향으로 가압한다(즉 공급통로(6)에 형성되는 압력에 의해 통로(37)의 작동유 압력이 탄성지지장치(23)의 탄성력을 초과한다).On the other hand, a part of the hydraulic oil passing through the regeneration hole 27 from the supply passage 6 is supplied to the passage 37 to press the piston 21 in the right direction in the drawing (that is, the pressure formed in the supply passage 6). By the hydraulic oil pressure of the passage 37 exceeds the elastic force of the elastic support device 23).

따라서, 피스톤(21)에 의해 재생스풀(22)을 도면상, 우측방향으로 이동시킴에 따라, 제1재생통로(13)에 공급되는 작동유를 통로(14) - 통로(19) - 귀환통로(16)를 통과하여 탱크통로(10b)로 이동된다.Therefore, as the regeneration spool 22 is moved to the right in the drawing by the piston 21, the hydraulic oil supplied to the first regeneration passage 13 is passed through the passage 14-passage 19-return passage ( It passes through the tank 16 and moves to the tank passage 10b.

이때 재생스풀(22)이 우측방향으로 이동될 경우, 배압실(24)의 작동유는 포트(31)를 통해 유압탱크(T)로 드레인 된다. 재생스풀(22)의 이동시 파일럿 피스톤(25)에 결합된 스토퍼(26)에 의해 재생스풀(22)의 스트로크를 제어할 수 있다.At this time, when the regeneration spool 22 is moved in the right direction, the hydraulic oil of the back pressure chamber 24 is drained to the hydraulic tank (T) through the port 31. When the regeneration spool 22 moves, the stroke of the regeneration spool 22 may be controlled by the stopper 26 coupled to the pilot piston 25.

즉, 유압실린더(8)의 스몰챔버(8b)로부터 배출되는 작동유는 제2포트(5) - 스풀(7)의 노치부 - 제1재생통로(13) - 탱크통로(10b)(유압탱크(T)를 의미함)를 차례로 경유하여 유압탱크(T)로 귀환된다.That is, the hydraulic oil discharged from the small chamber 8b of the hydraulic cylinder 8 is discharged from the second port 5-the notch portion of the spool 7-the first regeneration passage 13-the tank passage 10b (hydraulic tank ( To the hydraulic tank T in turn).

한편, 유압실린더(8)의 신축구동으로 인해 붐 등의 작업장치를 작동시킴에 있어서, 작업능율을 고려하여 복합작업을 하게되는 경우, 유압펌프(1)의 공급측 압력을 강제로 상승시켜 큰 부하가 요구되는 작업을 수행할 수 있다.On the other hand, when operating a work device such as a boom due to the expansion and contraction operation of the hydraulic cylinder 8, in the case of performing a complex work in consideration of the work efficiency, the pressure on the supply side of the hydraulic pump 1 is forcibly raised to a large load. Can perform the required tasks.

즉 도 8에 도시된 바와 같이, 외부로부터 파일럿 신호압(Px)이 신호수압 부(50)에 공급되는 경우, 파일럿 피스톤(25)을 도면상, 좌측방향으로 가압하므로, 탄성지지장치(23)를 구성하는 제1 탄성부재(23a) 및 제2 탄성부재(23b)의 탄성력과 더블어 재생스풀(22)의 설정압력을 가변시킨다.That is, as shown in FIG. 8, when the pilot signal pressure Px is supplied to the signal pressure receiving unit 50 from the outside, the pilot piston 25 is pressed in the left direction on the drawing, so that the elastic support device 23 is provided. The elastic force of the first elastic member 23a and the second elastic member 23b and the set pressure of the double regeneration spool 22 are varied.

만약, 피스톤플러그(41)을 조절하여 재생스풀(22)의 설정압력을 높게 유지하고자 할 경우, 가이드(38)에 의해 가이드플랜지(38a)가 피스톤슬리브(32)의 내벽돌출부(42)에 제2 스토퍼(39)와 파일럿 피스톤(25) 사이의 안착위치가 고정되며, 이때 가이드(38) 및 파일럿 피스톤(25)는 보다 높은 제1 탄성부재(23a)의 탄성력을 받게된다.If the piston plug 41 is to be adjusted to maintain the set pressure of the regeneration spool 22, the guide flange 38a is formed on the inner wall protrusion 42 of the piston sleeve 32 by the guide 38. The seating position between the two stoppers 39 and the pilot piston 25 is fixed, and the guide 38 and the pilot piston 25 are subjected to a higher elastic force of the first elastic member 23a.

이로 인해, 외부로부터의 파일럿 신호압(Px) 공급에 의해 제1재생통로(13)의 압력(배압을 말함)을 더욱 상승시킴에 따라 공급통로(6)의 압력도 동시에 상승시킨다. 따라서 큰 부하가 발생되는 다른 작업장치와 복합조작이 가능하다.For this reason, as the pressure (referred to as back pressure) of the first regeneration passage 13 is further increased by supplying the pilot signal pressure Px from the outside, the pressure of the supply passage 6 is also raised at the same time. Therefore, it is possible to combine the operation with other working equipment that generates a large load.

한편, 비록 도시하지는 않았지만, 파일럿 피스톤(25)의 수압부 측에 연통되도록 별도로 파일럿 밸브를 설치할 경우 파일럿 밸브의 중립 및 작동 위치에 따라 파일럿 신호압을 가변하면서 작업장치에 큰 부하가 요구되지않는 경우에는 중립상태를 유지하고, 큰 부하가 요구되는 다른 작업장치와 복합작업을 하게될 경우에는 공급통로(6)의 압력이 설정압력을 초과하도록 파일럿 밸브를 전환시켜 작업할 수도 있다.On the other hand, although not shown, when a separate pilot valve is installed so as to communicate with the hydraulic pressure side of the pilot piston 25, the pilot signal pressure is variable depending on the neutral and operating position of the pilot valve, while a large load is not required for the work device. In the case of maintaining a neutral state and combined work with other work devices requiring a large load, the pilot valve may be switched so that the pressure in the supply passage 6 exceeds the set pressure.

전술한 본 발명의 실시예에 관한 설명은 본 발명에 대한 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자의 이해를 돕기 위해서 예시적인 것으로 설명된 것이며, 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위에 기재된 발명에 따라 해석되어야 하고, 그 범 위는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변경, 대안, 균등물을 포함한다.The foregoing description of the embodiments of the present invention has been described as illustrative in order to assist those skilled in the art with respect to the present invention, and the scope of the present invention is set forth in the appended claims. It is to be interpreted accordingly, and the scope includes various changes, alternatives, and equivalents by those skilled in the art.

도 1은 종래 기술에 의한 중장비용 유압제어밸브의 단면도,1 is a cross-sectional view of a hydraulic control valve for heavy equipment according to the prior art,

도 2는 도 1에 도시된 유압제어밸브의 사용상태도,2 is a state diagram used in the hydraulic control valve shown in FIG.

도 3은 도 1에 도시된 재생밸브의 발췌단면도,3 is an exploded cross-sectional view of the regeneration valve shown in FIG.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 유압제어밸브의 단면도,4 is a cross-sectional view of the hydraulic control valve for heavy equipment according to an embodiment of the present invention,

도 5는 도 4에 도시된 유압제어밸브의 제1사용상태도,5 is a first state of use of the hydraulic control valve shown in FIG.

도 6은 도 4에 도시된 유압제어밸브의 제2사용상태도,6 is a second state of use of the hydraulic control valve shown in FIG.

도 7은 도 4에 도시된 재생밸브의 발췌단면도,FIG. 7 is a cross-sectional view of the regeneration valve shown in FIG. 4;

도 8은 도 4에 도시된 탄성지지장치 설치상태를 확대한 개략도,8 is an enlarged schematic view showing an installation state of the elastic support device shown in FIG. 4;

도 9는 도 4에 도시된 재생스풀의 설정압력을 가변시키는 신호압 공급되는 것을 나타내는 단면도,9 is a cross-sectional view showing that the signal pressure supplied to vary the set pressure of the regeneration spool shown in FIG.

도 10은 도 4에 도시된 파일럿 피스톤의 일체형 구조를 도시한 단면도.FIG. 10 is a sectional view showing an integral structure of the pilot piston shown in FIG. 4. FIG.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명* Explanation of symbols used in the main part of the drawing

1; 유압펌프 2; 공급라인One; Hydraulic pump 2; Supply line

3; 밸브몸체 4; 제1포트3; Valve body 4; 1st port

5; 제2포트 6; 공급통로5; Second port 6; Supply passage

7; 스풀 8; 액츄에이터7; Spool 8; Actuator

12; 재생밸브 13; 제1재생통로12; Regeneration valve 13; First regeneration passage

14; 통로 15; 제2재생통로14; Passage 15; Second regeneration passage

16; 귀환통로 17; 포펫16; Return path 17; Poppet

21; 피스톤 22; 재생스풀21; Piston 22; Playing spool

23; 탄성지지장치 24; 배압실23; Elastic support device 24; Back pressure chamber

25; 파일럿 피스톤 26; 스토퍼25; Pilot piston 26; stopper

27,30; 오링 32; 피스톤 슬리브27,30; O-ring 32; Piston sleeve

38; 가이드 39; 제2 스토퍼38; Guide 39; Second stopper

Claims (6)

가변용량형 유압펌프로부터 작동유가 공급되는 상기 공급통로와, 상기 공급통로의 작동유를 상기 액츄에이터에 공급하거나 상기 액츄에이터로부터 작동유를 공급받는 적어도 하나 이상의 제1,2포트와, 상기 액츄에이터로부터 배출되는 작동유를 유압탱크(T)로 귀환시키는 탱크통로와, 상기 액츄에이터로부터 귀환되는 작동유 일부를 상기 공급통로에 공급하여 재생시키는 제1재생통로가 형성되는 밸브몸체;A supply passage through which hydraulic oil is supplied from a variable displacement hydraulic pump, at least one first and second ports supplying hydraulic oil from the supply passage to the actuator, or hydraulic oil supplied from the actuator, and hydraulic oil discharged from the actuator. A valve body having a tank passage for returning to the hydraulic tank T and a first regeneration passage for supplying and regenerating a part of the hydraulic oil returned from the actuator to the supply passage; 외부로부터 파일럿 신호압(Pi) 공급에 따라 절환가능하게 상기 밸브몸체에 결합되고, 절환시 상기 공급통로로부터 상기 액츄에이터에 공급되는 작동유 흐름을 제어하며, 상기 제1재생통로의 작동유를 상기 공급통로에 공급하는 제2재생통로가 내부에 형성되는 스풀;It is coupled to the valve body so as to be switchable in accordance with the supply of the pilot signal pressure Pi from the outside, and controls the flow of hydraulic oil supplied from the supply passage to the actuator at the time of switching, and the operating oil of the first regeneration passage to the supply passage A spool having a second regeneration path for supplying formed therein; 상기 제1재생통로와 탱크통로사이에 설치되고, 상기 유압펌프의 작동유에 의해 이동되는 피스톤과, 상기 제1재생통로와 연통하는 통로 및 상기 탱크통로에 연통하는 귀환통로를 구비하며 상기 제1재생통로와 상기 탱크통로 사이에 설치되는 스풀슬리브와, 상기 스풀슬리브의 내부에 설치되며 상기 공급통로의 압력변화에 따라 절환되어 상기 제1재생통로부터 상기 귀환통로를 통해 상기 탱크통로로 배출되는 유량을 가변 조절하는 재생스풀과, 상기 귀환통로의 개구량을 증대시키도록 상기 재생스풀이 절환되는 방향에 대항하여 상기 재생스풀을 탄성적으로 지지하는 탄성지지장치, 상기 탄성지지장치의 설정압력을 가변시키도록 탄성적으로 지지하는 파일럿 피스톤 및 상기 재생스풀과 상기 파일럿 피스톤사이에 설치되며 상기 탄성지지장치를 지지하는 가이드를 포함하는 재생밸브;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 중장비용 유압제어밸브.A first piston disposed between the first regeneration passage and the tank passage, the piston being moved by the hydraulic oil of the hydraulic pump, a passage communicating with the first regeneration passage, and a return passage communicating with the tank passage; A spool sleeve installed between a passage and the tank passage, and installed inside the spool sleeve and switched according to the pressure change of the supply passage to discharge the flow rate discharged from the first regeneration passage to the tank passage through the return passage. A regenerating spool for variable adjustment, an elastic support for resiliently supporting the regeneration spool in a direction in which the regeneration spool is switched so as to increase the opening amount of the return passage, and a set pressure of the resilient supporting device A pilot piston elastically supported so as to be installed between the regeneration spool and the pilot piston to support the elastic support device. A hydraulic control valve for heavy equipment, characterized in that comprising an; regeneration valve comprising a guide. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 재생밸브는, 상기 재생스풀 일단부와 대항되게 파일럿 피스톤에 결합되고, 상기 재생스풀의 스트로크를 제어하는 스토퍼를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 중장비용 유압제어밸브.The regeneration valve is coupled to the pilot piston opposite the one end of the regeneration spool, the hydraulic control valve for heavy equipment, characterized in that further comprising a stopper for controlling the stroke of the regeneration spool. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 스토퍼는, 상기 파일럿 피스톤에 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 중장비용 유압제어밸브.The stopper is a hydraulic control valve for heavy equipment, characterized in that formed integrally with the pilot piston. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 탄성지지장치는,The elastic support device, 상기 파일럿 피스톤과 피스톤슬리브 사이에 설치되며 외부 파일럿 신호압에 의해 이동하는 상기 파일럿 피스톤을 지지하는 제1 탄성부재와,A first elastic member installed between the pilot piston and the piston sleeve and supporting the pilot piston moving by an external pilot signal pressure; 상기 파일럿 피스톤과 상기 재생스풀사이에 설치되며 상기 파일럿 피스톤과 상기 재생스풀의 직접접촉을 방지하는 제2 탄성부재를 포함하여 구성되는 것을 중장비용 유압제어밸브.And a second elastic member disposed between the pilot piston and the regenerative spool and preventing direct contact between the pilot piston and the regenerative spool. 청구항 4에 있어서,The method according to claim 4, 상기 피스톤슬리브에 내벽돌출부가 형성되며, 상기 가이드에 형성된 가이드플랜지가 상기 내벽돌출부에 지지되는 것을 특징으로 하는 중장비용 유압제어밸브,An inner wall protrusion is formed on the piston sleeve, and a guide flange formed on the guide is supported by the inner wall protrusion, 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 외부의 파일럿 신호압(Px)이 인가될 때 상기 파일럿 피스톤을 습동가능하게 지지하는 피스톤플러그와 상기 가이드 사이에 제2 스톱퍼가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 중장비용 유압제어밸브.And a second stopper is further provided between the piston plug and the guide for slidingly supporting the pilot piston when an external pilot signal pressure (Px) is applied.
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