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KR920003385B1 - 3방향유압밸브 - Google Patents

3방향유압밸브 Download PDF

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KR920003385B1
KR920003385B1 KR1019880004928A KR880004928A KR920003385B1 KR 920003385 B1 KR920003385 B1 KR 920003385B1 KR 1019880004928 A KR1019880004928 A KR 1019880004928A KR 880004928 A KR880004928 A KR 880004928A KR 920003385 B1 KR920003385 B1 KR 920003385B1
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KR
South Korea
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valve head
valve
spring
hydraulic
head
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KR1019880004928A
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알랭 그라쯔밀러 끌로드
Original Assignee
알랭 그라쯔밀러 끌로드
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Publication date
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Abstract

내용 없음.

Description

3방향유압밸브.
제1도는 본 발명에 따른 3방향유압밸브가 적용된 유압 회로차단기 제어장치에 대한 개략도.
제2도는 배출위치를 나타낸 3방향유압밸브의 단면도.
제3도는 공급위치를 나타낸 3방향유압밸브의 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 이동접점부 4 : 피스톤로드
6 : 피스톤 8 : 유압잭
10 : 환상체임버 12,14 : 파이프
16 : 축압기 18 : 주체임버
20 : 오리피스 22 : 3방향유압밸브
24 : 저압축 26 : 공급구멍
28 : 배출구멍 30 : 유압제어회로
32 : 제어부 36 : 밸브몸체
38 : 오리피스 40 : 밸브헤드
42 : 밸브시이트 44 : 밸브헤드
46 : 밸브시이트 48 : 스프링
49 : 파이럿피스톤 50 : 실린더벽
51 : 파이럿잭 52 : 체임버
54 : 푸시로드 56,56',56'' : 안내보스부
58 : 스프링 60 : 연장부
61 : 로드 62 : 경사부
64 : 볼 65 : 반잠금메카니즘
66 : 스프링
본 발명은 압축유체의 공급측 또는 배출측을 선택적으로 전환시키기 위한 제어회로를 갖춘 3방향유압밸브에 관한 것으로, 특히 상기 제어회로에 의해 흡입측 또는 배출측으로 연통되는 유압파이럿잭에 의해 밸브가 동작하도록 된 3방향유압밸브에 관한 것이다.
이러한 종류의 유압밸브는 유압작동용 고압전기회로차단기에 극히 중요하게 적용되고 있는 바, 일반적으로 이러한 유압밸브에는 상기 조절회로에 과도 압력신호를 인가하기 위한 이른바 ＂ 자기유지회로＂가 갖춰져 있고, 이러한 자기유지회로는 과도압력의 신호가 사라진 후에도 이 압력신호에 의해 유압밸브를 공급측 또는 배출측으로 유지시켜주는 역할을 하게 된다.
상기와 같은 유압밸브는 미국특허 제 2,900,960호에 상세히 기재되어 있는 바, 이 유압밸브는 고압전기회로차단기의 유압을 제어하는데 일반적으로 사용되고 있으나, 이러한 유압밸브는 공급측 또는 배출측이 확실하게 밀봉되어져야만 하기 때문에 슬라이드부재를 갖추는 대신 공급밸브헤드와 배출밸브헤드등과 같은 폐쇄부재를 갖추게 된다.
그리고 이러한 종래의 유압밸브에 있어서는, 공급밸브헤드와 배출밸브헤드가 완벽한 밀봉작용을 하도록 이들 각 헤드가 밸브시이트에 안착되어질 때 이 밸브시이트에 의해 상기 각 밸브헤드의 일정부위가 눌려져 밀착되게 됨으로써 완벽한 밀봉작용이 이루어지도록 되어 있고, 또 상기 공급밸브헤드와 배출밸브헤드가 각 별도로 설치되어 이들 밸브헤드의 축방향으로 가해지는 추력에 의해 각각 동작하도록 되어 있다.
즉, 상기 공급밸브헤드는 축압기로부터 가해지는 고압과 스프링에 의해 밸브시이트에 밀어부쳐서 안착되어지게 되고, 상기 배출밸브헤드는 저압탱크로 빠져나가는 저압과 파이럿잭에 설치된 스프링에 의해 밸브시이트에 밀어부쳐져 안착되어지게 된다.
한편, 상기 고압측 즉 축압기내에 압력이 부족하게 되면, 상기 공급밸브헤드가 스프링의 탄성력에 의해 닫혀지게 되고 상기 배출밸브헤드는 개방되게 된다.
또한 상기 축압기내에 적정압력이 가해지는 경우, 상기 공급밸브헤드는 이 적정압력과 상기 스프링의 탄성력에 의해 견고한 밀봉작용을 하게 됨으로써 상기 고압축에 연통되지 않게 된다.
따라서 상기 유압밸브를 고압회로차단기의 제어용으로 사용하는데는 하나의 조건이 존재하게 되는 바, 즉 배출측에 위치되어 있던 회로차단기가 동작하기 위한 동작시간 지연(time-delay)이 가능한 한 짧아야 한다. 즉 1/1000초 정도의 짧은 시간내에 회로차단기가 작동되는 순간의 상기 공급밸브헤드와 배출밸브헤드사이의 이동거리는 약 1/수십mm(밸브시이트의 오리피스직경의 약 1/4에 해당됨)이 된다. 그 결과 공급측도 아니고 배출측도 아닌 중간위치를 통해 오일이 누출되는 것을 방지하는 효과를 나타내게 되는 바, 상기 고압측의 압력이 제거될 때 상기 형태의 유압밸브는 자동적으로 안정위치인 배출측으로 전환되게 된다.
그리고 대부분의 유압회로차단기제어장치에 사용되는 유압잭은, 회로차단기의 이동접점부를 작동시켜줌으로서 ON/OFF 동작을 하도록 되어 있는데, 이런 형태의 유압잭은 회로차단기를 개방상태(OFF)로 유지되도록 하기 위해, 고압측으로부터 계속해서 상기 유압잭의 피스톤 윗쪽에 형성된 환상체임버로 고압이 가해지는 구조로 되어 있고, 이는 미국특허 제4,026,523호에 상세히 기재되어 있다.
그리고 이와 같은 유압밸브는 차동식유압잭에 압력오일(또는 공기)을 공급 및 배출시킬때 회로차단기의 동작속도가 저속으로 동작된다던가 또는 상기 고압탱크의 압력이 대기압으로 떨어지게 되는 문제점이 있었다.
따라서 회로차단기가 저속으로 동작되는 것을 막아주기 위해 고압탱크의 압력이 어느 설정된 초기값 이하로 떨어지게 될 때 자동적으로 회로차단기를 차단시켜주는 장치가 필요하게 된다.
한편 전력공급장치에 있어서의 회로차단기의 자동차단장치는, 차단기를 개방위치로 유지시켜주는데는 바람직하지 못하지만 이와 반대로 회로차단기를 폐쇄위치로 유지시켜주는데는 바람직하게 된다.
이러한 이유로 회로차단기가 폐쇄위치에서 록크되도록 하는 장치가 제안 되어져 있기는 하나, 이는 구조가 너무 복잡하고 안전성 또한 떨어지게 된다는 문제점이 있다.
또한 고압측에서의 공급압력이 떨어질때 회로차단기가 정지상태(차단기의 개방상태와 밸브의 배출측)로 되돌아가는 것을 막아주기 위한 장치도 제안되어 있기는 하지만, 이러한 형태의 장치 역시 그 구조가 복잡하게 되어 있고, 높은 신뢰도를 유지하지 못하며, 상술한 짧은 이동거리를 갖는 밸브헤드가 구비되어 있는 밸브에서는 더욱 신뢰도가 떨어지게 된다는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 이러한 문제점을 해결해주기 위해 발명된 것으로, 상기 유압잭에 장착되어 배출측과 공급측이 갖추어진 3방향유압밸브를 제공함에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명 3방향유압밸브는, 중앙부분의 관통구멍내로부터 축방향으로 작용하는 추력에 의해 작동되어지도록 각기 별도로 공급밸브헤드와 배출밸브헤드가 장착설치되면서, 그중 상기 공급밸브헤드가 스프링에 의해 폐쇄측으로 동작하는 한편, 상기 배출밸브헤드는 유압파이럿잭에 의해 폐쇄측으로 동작하게 된다.
또 본 발명 3방향유압밸브는, 상기 배출밸브헤드가 이 헤드상부에 설치된 제2스프링의 탄성력에 의해 공급밸브헤드축에 설치된 제1스프링의 탄성력을 극복하면서 폐쇄측으로 이동하게 되고, 상기 제2스프링은 제1스프링에의 상기 밸브내로 압력이 공급되게 되는 공급측으로 전환시켜주게 된다.
한편, 상기 배출밸브헤드측에는, 이 밸브헤드가 상기 제2스프링에 의해 폐쇄측으로 이동되지 않도록, 상기 제2스프링의 탄성력을 극복하면서 상기 밸브헤드가 개방상태에 그대로 유지시켜지도록 저지해주는 제한된 저항력을 갖는 탄력성 반잠금메카니즘이 갖추어져 있는 바, 여기서 상기 배출밸브헤드를 폐쇄측으로 작동시켜주는 동작은, 유압조종잭에 가해지는 압력과 함께 상기 제2스프링의 탄성력에 의해 이루어지게 된다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명 3방향유압밸브는, 유압조종잭에 의해 하나의 밸브내에서 유압밸브를 공급측으로 동작시켜 회로차단기를 ON시켜줌과 더불어 유압밸브를 폐쇄측으로 위치시켜 회로차단기를 OFF시켜주는 2가지 기능을 하게 된다.
이하 본 발명을 첨부도면에 의거 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명 3방향유압밸브가 적용된 유압회로차단기제어장치를 개략적으로 도시해 놓은 것으로 도시되어져 있는 바와 같이, 유압회로차단기의 이동접점부(2)가 차동식유압잭(8)의 피스톤로드(4)에 장착연결되면서, 이 피스톤로드(4)를 매개로 피스톤(6)윗쪽에 형성된 환상체임버(10)가 고압원인 축압기(16)에 파이프(12,14)로 연결되어져 있다.
또한 상기 피스톤(6)의 아랫쪽에 형성된 유압잭의 주체임버(18) 바닥부중앙에 공급 및 배출용 오리피스(20)가 형성되고, 이 오리피스(20)에는 상기 축압기(16)와 저압탱크(24)를 선택적으로 연결시켜주는 3방향 유압밸브(22)가 장착되어져 있다. 따라서 이 밸브(22)는 먼저 공급구멍(26)과 상기 오리피스(20)을 연통시킴으로써 공급측(제1도의 실선화살표)회로를 구성하게 되고, 다음 상기 오리피스(20)와 상기 밸브(22)의 배출구멍(28)을 연통시켜줌으로써 배출측(제1도에서 점선화살표)회로를 구성하게 된다. 즉, 유압밸브(22)의 제어부(32)가 설치된 유압제어회로(30)에 의해 상기 유압밸브(22)가 공급측에서 배출측으로, 또는 배출측에서 공급측으로 전환시켜지게 된다.
한편 제1도에 도시되어져 있는 상태는 상기 밸브(22)가 공급측회로를 구성하는 공급위치에 위치해서 회로차단기가 닫혀져 있는 상태를 나타내고 있는 바, 여기서 상기 이동접점부(2)는 고정접점부(34,34')들과 접촉되어져 있다.
이 상태에서 회로차단기가 개방상태로 전환되기 위해서는, 먼저 상기 3방향유압밸브(22)가 배출측으로 전환되어져야 하는 바, 이와 같이 3방향유압밸브(22)가 배출측으로 전환되게 되면 상기 주체임버(18)의 오리피스가 저압탱크(24)로 연결시켜지게 됨으로써, 상기 환상체임버(10)내에 가해지고 있는 고압이 상기 피스톤(6)을 아랫쪽으로 밀어 이동시켜주게 되는 결과 상기 이동접점부(2)가 상기 고정접점부(34)로부터 떨어지게 된다. 이와 같은 회로차단기용 유압제어장치에 대해서는 미국특허 제4,026,523호에 상세히 기재되어 있다.
그리고 본 발명 3방향유압밸브(22)는 제2도에 도시되어 있는 바와 같이, 공지된 부품들인 유압잭(8, 제1도에 도시됨)의 공급 및 배출용 오리피스(20)와, 이 오리피스(20)와 동일한 직경을 갖는 공급 및 배출용 오리피스 또는 이 오리피스(20)와는 직경이 다른 오리피스(38)가 형성된 밸브몸체(36), 공급용 오리피스(26), 배출용 오리피스(28) 및, 압력제어부(32)로 구성되어져 있다.
한편 상기 밸브몸체(36)내부에서 축방향으로 형성된 축중심부에는 공급밸브헤드(40)와 배출밸브헤드(44)가 각각 장착되어지는 바, 상기 공급밸브헤드(40)는 이 헤드(40)와 대응되는 밸브시이트(42)와 착탈시켜질 수 있도록 되고, 상기 배출밸브헤드(44) 역시 이 헤드(44)에 대응되는 밸브시이트(46)와 착탈시켜질 수 있도록 되어 있다.
또 상기 공급밸브헤드(40)는 스프링(48)에 의해 상기 밸브시이트(42)에 안착되어 닫혀지게 되고, 상기 배출밸브헤드(44)는 유압밸브(22)의 유압파이럿잭(51) 실린더를 구성하는 실린더벽(50)내부에서 왕복미끄럼이동할 수 있도록 설치된 피스톤(49)에 견고하게 고정되며, 상기 유압조정잭의 윗쪽에 형성된 체임버(52)에는 고압 또는 저압신호가 인가된 상기 제어회로(30)에 의해 상기 오리피스(32)를 통해 고압 또는 저압이 번갈아 유지시켜지게 된다.
또 제2도에 도시되어져 있는 바와 같이, 상기 2개의 밸브헤드(40,44)는 이들 밸브헤드(40,44)의 어느 한쪽에 견고하게 고정된 푸시로드(54, 본 실시예에서는 배출밸브(44)에 고정됨)에 의해 밀려지는 추력운동에 따라 이들 밸브헤드(40,44)가 각기 별도로 움직일 수 있도록 되어 있다.
따라서 상기 각 밸브헤드(40,44)는 환상의 안내보스(56,56',56'')가 각기 축중심부내에서 미끄럼왕복운동으로 안내되어지면서 상기 밸브헤드(40,44)가 각기 밸브(40,44)의 각 밸브시이트(42,46)에 안전하게 착탈시켜질 수 있게 된다.
그리고 이상 설명된 부품 및 작용은 공지된 회로차단기 제어용밸브와 동일하게 되어 있는 바, 상기 공급밸브헤드(40)는 오직 스프링(48)의 탄성력에 의해서만 작동하게 되고, 또 이와 같이 동작하게 되는 종래의 밸브는 압력이 걸리지 않을 때는 필수적으로 제2도와 같은 위치로 위치하게 되어 공급밸브헤드(40)는 닫혀지게 되고 배출밸브헤드(44)는 열려진 상태로 된다.
그러나 상기한 공지의 유압밸브는 제1도에 도시되어져 있는 유압잭과 같이 차동식유압잭으로 제어할 수 있도록 되어 있으나, 이러한 유압밸브는 회로차단기가 닫혀진 상태를 유지하면서 고압측의 압력이 누출등과 같은 이유로 압력강하가 일어나게 되면, 제1도에 도시된 바와 같이 유압잭(8)의 피스톤(6)윗쪽면과 아랫면이 동일압력으로 유지되어지면서 이동접점부(2)가 고정접점부(34)에 닫혀진 상태로 된 상기 회로차단기내부 압력이 대기압으로 떨어지게 되어, 주체임버(18)의 압력이 대기압으로 떨어지게 된다. 이때 상기 3방향유압밸브(22)는 상기 공급밸브헤드(40)가 스프링(48)의 탄성력으로 정치위치로 되어, 상기 공급밸브헤드(40)는 닫혀지고 배출밸브헤드(44)는 열려지는 상태로 된다.
이와 같은 상태에서 유압회로에 재차압력이 가해지게 되면, 상기 주체임버(18)가 상기 3방향유압밸브(22)를 거쳐 배출통로(28)로 연결되어져 있기 때문에, 상기 차동식유압잭(8, 제1도)의 피스톤(6)윗쪽에 형성된 환상체임버(10)에만 압력이 가해지게 된다.
따라서 회로차단기는 서서히 닫혀진 상태(이동접점부(2)가 고정접점부(34)에 접촉된 상태)로부터 열려진 상태(이동접점부(2)가 고정접점부(34)로부터 떨어지는 상태)로 이동하게 된다. 그러나 이런 현상은 바람직하지 못하기 때문에, 상기와 같은 압력강하가 일어날 때 자동적으로 제어해줄 수 있는 안전장치가 요구되게 된다.
그 때문에 본 발명 3방향유압밸브(22)에서는 공지된 부품들에 추가되어 몇가지 다른 신규의 부품들이 장착되게 되는 바, 즉 상기 배출밸브헤드(44)를 폐쇄위치로 이동시켜 주기 위해 상기 파이럿피스톤(49)의 상부와 밸브몸체(22)의 연장부(60)의 아랫면과의 사이에 형성되는 체임버(52)에 스프링(58)이 탄력설치되어, 이 스프링(58)에 의해 상기 배출밸브헤드(44)가 상기 밸브시이트(46)에서 접촉 또는 이탈시켜지도록 되고, 또 상기 스프링(48)도 이와 마찬가지로 상기 밸브헤드(40)와 상기 밸브시이트(42)를 상호접촉 또는 이탈시켜주도록 되어 있다.
그러나 상기 배출밸브헤드(44)에 사용되는 상기 스프링(58)은 공급밸브헤드(40)에 사용되는 스프링(48)보다 강한 스프링으로 되어 있기 때문에, 제3도에 도시된 바와 같이 밸브헤드조립체는 배출밸브헤드(44)가 닫혀지는 경우 공급밸브헤드(40)가 항상 개방시켜지는 상태로 된다.
또한, 본 발명 3방향유압밸브(22)에는 배출밸브헤드(44)를 반잠금(semi-locking)상태가 되도록 하기 위해 탄력적으로 동작하는 반잠금메카니즘(65)이 갖추어져 있는 바, 즉 상기 파이럿잭(51)의 피스톤(49)에 가해지는 유압이 부족하게 되면 상기 스프링(58)의 복원력에 의해 상기 배출밸브헤드(44)가 닫혀지게 되는데, 여기서 상기 반잠금메카니즘(65)에는 추력에 의해 상기 스프링(58)이 복원되면서 상기 배출밸브헤드(44)가 원래의 위치인 폐쇄측으로 되돌아 가는 것을 저지할 수 있도록 일정한 저항력을 갖도록 되어 있다(제2도)
그러나 이와 같은 저항력은 상기 파이럿피스톤(49)에 축방향추력이 가해질 때 상기 스프링(58)과 함께 아랫쪽으로 이동하게 되는 배출밸브헤드(44)를 저지해줄 수 있을 정도의 힘이 되지 못하고, 그 때문에 상기 피스톤(49)에 가해지는 축방향추력(압력)에 의해 상기 배출밸브헤드(44)가 상기 밸브시이트(46)에 안착되어지면서 폐쇄측으로(제3도 참조) 위치하게 됨과 동시에, 상기 공급밸브헤드(40)는 푸시로드(54)에 의해 상기 밸브시이트(42)로부터 이탈되면서 개방상태로 변환시켜지게 된다.
제2도 및 제3도에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 적용되는 상기 반잠금메카니즘(65)은, 상기 밸브몸체(36)의 내부에 장착되어 탄력적으로 동작하게 되는 1개 또는 다수개의 볼(64)과 스프링(66)으로 구성된 추력장치인 바, 상기 스프링(66)의 탄발력에 의해 상기 볼(64)이 배출밸브헤드(44)에 형성되어져 있는 로드(61)를 지지해주게 되고, 상기 로드(61)의 한쪽편에는 경사부(62)가 형성되어져 있다. 즉 상기 스프링(66)의 탄발력에 의해 상기 볼(64)이 상기 밸브헤드(44)의 로드(61)와 이 로드(61)에 형성된 상기 경사부(62)에 접촉되게 됨으로써, 상기 밸브헤드(44)가 축방향추력에 의해 아랫쪽으로 이동하게 될때 상기 메카니즘(65)의 탄발력에 의해 상기 밸브헤드(44)에 상기 추력과는 직각방향의 추력이 작용하게 되어 상기 밸브헤드(44)의 이동이 저지시켜지게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 3방향유압밸브(22)는 제2도에 도시되어져 있듯이 상기 파이럿잭(51)의 체임버(52)내의 압력이 대기압으로 떨어지게 되면 유압밸브(22)가 배출측(개방상태)으로 전환되어지면서 상기 회로 차단기가 개방상태(이동접점부(2)가 고정접점부(34)로부터 떨어짐)로 전환시켜지게 된다. 이때 상기 볼(64)에 의해 경사부(62)가 지지되게 되는 바, 이 볼(64)에 의해 지지되는 힘은 상기 스프링(58)이 누르는 힘(복원력)보다 크기 때문에 상기 배출밸브헤드(44)는 개방상태로 유지시켜지게 된다. 따라서 배출밸브헤드(44)는 열려지고 상기 공급밸브헤드(40)는 스프링(48)의 복원력에 의해 상승되어 닫혀지게 된다.
한편, 회로차단기를 폐쇄시키기 위해서는 일정 압력을 상기 파이럿잭(51)으로 가해주면 되는 바, 즉 파이럿피스톤(49)과 스프링(58)에 압력이 가해지게 되면 상기 경사부(62)가 스프링(66)이 탄력설치된 볼(64)에 의해 밀어부쳐지는 추력을 극복하면서 상기 배출밸브헤드(44)를 폐쇄측(제3도)으로 이동시키는 동시에, 상기 밸브헤드(44)에 형성된 푸시로드(54)가 상기 밸브헤드(40)를 밀어주게 되어 상기 밸브헤드(40)가 스프링(48)의 탄성력을 극복하면서 이동하게 된다.
따라서 공급밸브(40)가 열려지면서 공급구멍(26)으로부터 가해지는 고압이 오리피스(38)를 통해 상기 차동식유압잭(8, 제1도)의 주체임버(18)로 전달되게 되고, 그 결과 상기 피스톤(6)이 상승하면서 상기 로드(2)가 고정접점(34)쪽으로 이동하게 되어 회로차단기가 닫혀지게 된다.
또한 닫혀져 있는 회로차단기를 개방시키기 위해 상기 파이럿잭(51)을 상기 유압제어회로에 의해 동작될 수 있도록 연결해 주게 되면, 이 유압제어회로(30)내의 고압으로 인해 상기 피이럿피스톤(49)과 배출밸브헤드(44) 조립체가 상기 스프링(58)의 탄성력에 대항하면서 윗쪽으로 강력히 밀어부쳐지게 됨으로서, 상기 피스톤(6)이 하사점까지 밀려내려오게 되는 결과 상기 배출밸브헤드(44)가 열려지면서 상기 경사부(62)가 상기 볼(64)에 의해 록크되어져 상기 배출밸브헤드(44)가 확실한 개방상태를 유지하게 된다.
이때 상기 배출밸브헤드(44)에는 상기 스프링(66)에 의한 추력이 작용하게 되어 이동이 저지되지만, 이러한 추력이 작용되지 않는 밸브헤드(40)는 상기 축압기(16)로부터 공급되는 고압과 스프링(48)의 탄성력에 의해 상기 밸브시이트(42)에 안착되어 닫혀지게 된다(제2도 참조). 따라서 체임버(18)내에 가해져 있는 고압이 오리피스(38)와 배출구멍(28)을 통해 저압축(24, 제1도)으로 빠져나가게 됨과 더불어, 상기 차동식유압잭(8)의 피스톤(6)의 윗쪽에 형성된 환상체임버(10)에 상기 축압기(16)로부터 파이프(12)를 통해 고압이 가해져서, 상기 회로차단기의 이동접점부(2)가 상기 고정접점부(34)로부터 떨어져 개방위치로 된다.
한편, 제3도에 도시된 바와 같이 3방향유압밸브(22)가 공급측위치로 유지되고 있는 동안에는 회로차단기는 폐쇄측으로 유지되어져 있게 되는 바, 이때 유압제어회로(30)에서 압력강하가 서서히 일어나게 되면 상기 파일럿잭(51)에서는 압력이 떨어지지만 상기 각 밸브(40,44)는 상기 스프링(58)의 탄성력에 의해 그 위치가 변하지 않게 되고, 그에 따라 상기 유압잭(8)의 주체임버(18)의 압력도 떨어지지 않게 되어, 상기 회로차단기는 닫혀진 상태를 그대로 유지하고 있게 된다.
한편, 상기 압력강하된 유압회로에 다시 압력이 가해져서 원래의 고압으로 유지시켜지게 되면 (유압밸브(22)는 공급위치로 유지), 상기 유압잭(8, 제1도)의 환상체임버(10)와, 주체임버(18)가 동일한 고압상태를 유지하게 됨으로써, 종래의 유압밸브가 사용되었을 때의 회로차단기가 열려지는데 따른 위험이 방지되게 된다. 따라서 본 발명은 압력강하로 말미암아 회로차단기가 개방상태로 놓여지게 되는 위험이 방지되면서도 이 회로차단기를 닫혀진 상태(폐쇄)로 유지시켜지도록 하는데 별다른 장치가 필요하지 않게 된다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 3방향유압밸브(22)는 회로차단기에 장착되어 사용되게 되는 바, 이 밸브(22)에는 2개의 안정위치인 공급측과 배출측이 구비되고, 또 상기 밸브헤드(44)의 잠금장치인 반잠금메타니즘(65)이 극히 빠른응답을 얻기 위해 상기 밸브헤드(40,44)들이 짧은 거리내를 이동하는 동안에 동작하도록 되어 있다.
또 본 발명에 따른 유압밸브(22)의 밸브헤드(40,44)들은 각기 별개로 장착 설치되면서 그중 한쪽 밸브헤드(44)에만 상기 반잠금메카니즘(65)이 설치되어져 있다.
한편 짧은 시간에 회로차단기가 동작되도록 하기 위해 상기 공급밸브헤드(40)의 상승거리(lift)가 극히 가깝게 되어 있는 반면, 상기 배출밸브헤드(44)의 이동변위는 상기 공급밸브헤드(40)의 상승거리에 비해 상당히 크게 되어 있는 바, 이는 어떤 보조장치도 수반되지 않는 파이럿 피스톤(49)과 상기 배출밸브헤드(44)를 보조해 주는 반잠금메카니즘(65)만으로도 동작이 확실히 이루어지도록 하기 위해서이다. 따라서 회로차단기의 폐쇄작동에는 시간지연이 일어나지 않게 되나, 어떤 상수값에 해당되는 하나의 조건이 주어지게 된다. 즉 제2도 및 제3도에 도시되어져 있는 바와 같이, 상기 배출밸브헤드(44)는 상기 공급밸브헤드(40)의 보다 길게 이동하게 되고, 또 상기 공급밸브헤드(40)의 상부면과 상기 배출밸브헤드(44)의 푸시로드(54)의 끝면 사이에는 일정한 간극(68)이 형성되도록 되어 있다.
본 발명에 따른 유압밸브가 적절하게 적용되는 전기회로차단용 유압제어회로에 있어서는, 파이럿잭(51)에 가해지게 되는 가압(또는 감압)제어명령이 실질적으로 자기유지회로로 명명되는 유압회로내에 의해 유지되게 되는 과도신호에 의해서 이루어지게 되는 바, 이와 같은 형태의 자기유지회로는 상술한 미국특허 제2,900,960호에 상세히 기재되어 있고, 이러한 자기유지회로는 제3도에 점선으로 도시되어져 있듯이 본 발명에 따른 유압밸브(22)와 통합되어 사용되게 된다. 그리고, 상기 자기유지회로는 중간부위에 유량제어장치(72)가 설치된 덕트(70)를 갖추어, 이 덕트(70)가 유압밸브(22)의 오리피스(38)와 파이럿잭(51)의 체임버(52)을 연통시켜주도록 되어 있다.

Claims (6)

  1. 밸브몸체(36)중앙에 형성된 축중심부에 축방향 추력에 의해 상호작동하도록 된 공급밸브헤드(40) 및 배출밸브헤드(44)가 각기 별개로 장착되고, 상기 공급밸브헤드(40)에는 이 헤드(40)를 폐쇄측으로 유지시켜주는 제1스프링(48)이 탄력설치됨과 더불어 상기 배출밸브헤드(44)에는 제2스프링(58)과 유압조종잭(51)이 설치되어 이 제2스프링(58)의 탄성력과 유압조종잭(51)에 가해지는 압력에 의해 상기 밸브헤드(44)가 폐쇄측으로 유지되면서, 상기 제2스프링(58)의 탄성력이 상기 제1스프링(48)보다 탄성력이 크도록 설정시켜진 3방향유압밸브에 있어서, 상기 배출밸브헤드(44)에는 탄성력을 갖춘 반잠금메카니즘(65)이 설치되어 이 반잠금메카니즘(65)이 상기 유압조종잭(51)의 체임버(52)에 유압이 떨어지게 되면 상기 제2스프링(58)의 탄성력을 극복하면서 개방상태로 유지되어져 있던 상기 배출밸브헤드(44)가 폐쇄측으로 이동하지 않도록 저지하고, 상기 파이럿잭(51)에 압력이 가해지면 상기 제2스프링(58)의 탄성력과 함께 상기 반메타니즘(65)에 의해 상기 배출밸브헤드(44)가 폐쇄측으로 이동하도록 된 것을 특징으로 하는 3방향유압밸브.
  2. 제1항에 있어서, 상기 반잠금메카니즘(65)이, 상기 파이럿잭(51)의 피스톤(49)과 상기 배출밸브헤드(44)를 연결해주는 연결로드(61) 윗쪽에 형성된 경사부(62)에서 동작하도록, 상기 밸브몸체(36)에 적어도 1개의 탄발지지체가 설치된 것을 특징으로 하는 3방향유압밸브.
  3. 제2항에 있어서, 상기 탄력지지체에 스프링(66)에 의해 상기 배출밸브헤드(44)의 연결로드(61)와 상호 동작하는 1개이상의 볼(64)이 갖춰진 것을 특징으로 하는 3방향유압밸브.
  4. 제1항에 있어서, 상기 배출밸브헤드(44)의 작동길이가 상기 공급밸브헤드(40)의 작동거리보다 길게 설정된 것을 특징으로 하는 3방향유압밸브.
  5. 제4항에 있어서, 상기 배출밸브헤드(44)가, 이 밸브(44)의 한쪽에 형성된 푸시로드(54)에 의해 상기 공급밸브헤드(40)의 상부면을 밀어주고, 상기 푸시로드(54)의 한쪽끝과 상기 공급밸브헤드(40)의 상부면사이에는 일정한 틈새(68)가 형성된 것을 특징으로 하는 3방향유압밸브.
  6. 제1항에 있어서, 상기 밸브몸체(36)에 자기유지회로가 설치된 것을 특징으로 하는 3방향유입밸브.
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