공유압 실습 (10) - 카운터밸런스 회로, 시퀀스 회로

카운터 밸런스 회로

카운터 밸런스 회로는 어떤 시스템이 자중에 의해 낙하되지 않도록 하는 시스템이다. 자중에 의해 낙하가 되어 버리면 제어가 아예 불가능하기 때문이다. 예를 들어 실린더로 무거운 하중을 든다고 생각해보자

저 무거운 하중에 의해 내가 원치않게 실린더가 아래로 내려가면 그 밑에 있는 누군가가 다칠 수도 있으며 제어능력 또한 상실된다. 그렇기 때문에 이를 방지하고자 꼭 카운터 밸런스 회로를 사용하여야 한다.

카운터 밸런스 회로

보는 것과 같이 구성이 아주 간단하다. 보통 카운터 밸런스 밸브라는 것을 사용하는데 없다면 위의 그림처럼 압력 릴리프 밸브와 체크 밸브를 사용하면 된다. 원리는 자중에 의해 내려가지 않도록 릴리프 밸브에 일정한 설정압력을 걸어서 자중에 의해 아래로 내려오는 힘이 발생하더라도 릴리프 밸브에 막혀 내려오지 못하는 것이다. 하지만 내가 원할 때 방향 제어 밸브를 움직인다면 그때는 설정압력을 넘어 피스톤이 내려오게 되는 원리이다.

 

아래 그림처럼 릴리프 밸브의 셋팅값을 높게 하면 제어밸브를 움직여도 피스톤이 내려오지 않는 것을 확인할 수 있다.

 

시퀀스 회로

우리가 공압에서 시퀀스를 구현해 본적이 있다. 그때는 리밋 스위치와 릴레이와 접점들을 사용하여 시퀀스를 구성하였는데, 유압에서는 릴리프 밸브와 체크밸브만으로도 간단한 시퀀스를 구성할 수 있다. 회로는 다음과 같다.

시퀀스 회로

이 회로를 이해하기 위해서는 우선 유체 저항과 배압에 대한 이해가 필요하다. 우선 유체는 저항이 없는 쪽으로 흐르려는 성질이 있다. 그리고 배압은 피스톤이 무언가 막혔을 때 전진 방향과 반대편에서 일어나는 압력이다. 

배압 형성

그럼 작동원리를 차근차근 살펴보자 우선 방향제어 밸브를 작동시켰을 때 저항이 없는 A실린더가 먼저 전진을 하게 된다. 이때 실린더 B는 릴리프 밸브의 압력을 도달하지 못하여 작동유가 흐르지 못한다.

하지만 피스톤 A가 다전진하면 드디어 배압이 생긴다. 이 배압으로 릴리프 밸브를 밀고 피스톤 B가 드디어 전진한다.

후진도 전진과 원리가 똑같다.

 

 

마치며

오늘은 릴리프 밸브로 구성할 수 있는 회로를 배워보았다. 경기인력개발원에서 배운 유압 내용은 여기까지이다. 아마 공유압은 이 포스팅을 마지막으로 다음에 현직에서 기회가 생긴다면 더 올리겠다.. 포스팅을 계속 봐주신 독자 여러분께 감사의 말씀을 드립니다.