KR101663799B1 - Electrohydrolic power cylinder actuator with air vent valve - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공기 배출 가능한 전기 유압 액츄에이터에 관한 것으로, 내부에 피스톤이 삽입되어 구동하는 공간이 형성되며, 유압유가 공급되는 제 1 포트, 공기가 배출되는 제 2 포트 및 공기가 순환되는 제 3 포트를 구비하는 실린더부와, 실린더부의 외측으로 구비되는 브라켓트부를 통해 장착 및 안내되며, 피스톤부를 가압하기 위해 실린더부의 내부로 유압유를 공급하여 액추에이터 구동을 제어하는 서보 밸브부와, 피스톤 헤드 및 피스톤 로드를 포함하며, 실린더부의 내부에 삽입되어 서보 밸브부로부터 공급되는 상기 유압유에 따라 구동되는 피스톤부와, 피스톤부와 연결되어 구동력을 출력하는 출력부와, 실린더부의 제 1 로드엔드캡에 구비되어 제 1 로드엔드캡에 구비된 제 2 포트를 통해 실린더 내부 공기를 외부로 배출시키는 공기 배출 밸브를 포함하며, 공기 배출 밸브는, 몸체부와 배출 유로를 구비하며, 배출 유로가 제 2 포트와 연결되어 실린더 내부 공기를 외부로 배출시키는 밸브 몸체와, 밸브 몸체에 수용되며, 유압유에 의해 밸브 몸체의 내부에서 왕복 이동하는 밸브 스풀과, 밸브몸체 및 밸브 스풀 사이에 배치되어 밸브 스풀을 탄성 바이어스하는 밸브 탄성 부재와, 밸브 스풀의 이동 방향을 따라 밸브몸체 및 밸브 스풀 중 어느 하나에 일정 간격을 두고 밸브몸체 및 밸브 스풀 사이의 틈새보다 상대적으로 큰 틈새를 가지고 복수개로 형성되어 틈새로 유동되는 유압유를 교축 작용하는 교축구를 포함할 수 있다.[0001] The present invention relates to an electro-hydraulic actuator capable of discharging air, comprising a first port through which hydraulic fluid is supplied, a second port through which air is discharged, and a third port through which air is circulated, A servo valve part that is mounted and guided through a bracket part provided on the outer side of the cylinder part and supplies hydraulic oil to the inside of the cylinder part to pressurize the piston part to thereby control the actuator drive; An output section connected to the piston section and outputting a driving force; and a second rod end cap provided in the first rod end cap of the cylinder section, An air discharge valve for discharging the air inside the cylinder to the outside through the second port provided in the end cap Wherein the air discharge valve comprises a valve body having a body portion and a discharge flow passage, the discharge flow passage being connected to the second port to discharge the air in the cylinder to the outside, a valve body accommodated in the valve body, A valve spool disposed inside the valve body and reciprocating within the valve spool; a valve elastic member disposed between the valve body and the valve spool for biasing the valve spool elastically; And a bridge that has a relatively larger clearance than the clearance between the body and the valve spool, and which is formed in a plurality of openings and acts to close the hydraulic oil flowing into the clearance.
Description
본 발명은 발전소 터빈의 구동 제어를 위한 전기 유압 액추에이터에서 유압유 내부의 공기를 외부로 배출시킬 수 있는 공기 배출 밸브를 갖는 전기 유압 액추에이터에 관한 것이다.
The present invention relates to an electric hydraulic actuator having an air discharge valve capable of discharging air inside hydraulic oil to the outside in an electric hydraulic actuator for drive control of a turbine of a power plant.
잘 알려진 바와 같이, 화력 발전소 및 원자력 발전소은 증기 발생기와, 증기를 공급받아 발전기를 구동시키는 터빈, 발전기 계통, 냉각 계통 등으로 구성되고, 터빈에 공급되는 증기의 공급량을 조절하는 스팀 밸브의 작동에 의해 발전량을 조절할 수 있다.As is well known, a thermal power plant and a nuclear power plant are composed of a steam generator, a turbine that drives the generator with steam, a generator system, a cooling system, and the like. By operating the steam valve to regulate the amount of steam supplied to the turbine Power generation can be controlled.
여기에서, 터빈에 증기를 공급하거나 터빈의 제동 시에 증기를 차단하는 것은 스팀 밸브의 작동에 의해 이루어지는데, 스팀 밸브는 터빈 증기 밸브를 제어하는 유압 액추에이터 계통에 의해 구동될 수 있다.Here, the supply of steam to the turbine or the interruption of the steam during braking of the turbine is accomplished by operation of the steam valve, which may be driven by a hydraulic actuator system controlling the turbine steam valve.
한편, 화력 발전소 및 원자력 발전소에 설치되는 증기 터빈은 고압 터빈과 저압 터빈으로 구성되는데, 이러한 고압 터빈과 저압 터빈으로 유입되는 증기 및 터빈을 경유하여 배출되는 증기는 터빈 조속기 제어 계통 설비 장치에 의해 제어될 수 있다.Meanwhile, steam turbines installed in thermal power plants and nuclear power plants are composed of a high-pressure turbine and a low-pressure turbine. Steam discharged from the high-pressure turbine and steam flowing into the low-pressure turbine and turbine is controlled by the turbine governor control system equipment .
여기에서, 터빈 조속기 제어 계통 설비 장치는 증기의 압력 및 증기량을 조절하는 터빈 밸브들 및 터빈 밸브들에 구동력을 제공하는 유압 액추에이터로 구성되며, 이러한 터빈 밸브와 유압 액추에이터의 작동에 의해 증기의 압력 및 유량이 조절되어 증기 터빈의 회전수 부하를 조절할 수 있다.Here, the turbine governor control system facility apparatus is constituted by turbine valves for regulating the pressure and steam amount of the steam and hydraulic actuators for providing driving force to the turbine valves. By operating these turbine valves and hydraulic actuators, The flow rate can be adjusted to control the rotational speed load of the steam turbine.
그리고, 터빈 밸브에 구동력을 제공하는 유압 액추에이터는 공급 및 회수되는 유압유의 공급 및 배출에 따라 리니어 왕복 운동을 하는 피스톤과 피스톤을 수용하며 유압유를 수용 및 배출하는 실린더로 구성되는데, 피스톤은 유체압이 작용되는 피스톤 헤드 및 피스톤 헤드와 밸브 사이를 연결하는 피스톤 로드로 구성되며, 유압 액추에이터는 피스톤 헤드의 일측면에 유압유의 공급 및 배출에 따라 작동될 수 있다.The hydraulic actuator that provides the driving force to the turbine valve is composed of a piston that reciprocates linearly according to supply and discharge of the hydraulic oil supplied and recovered, and a cylinder that receives and discharges the hydraulic oil. And a piston rod connecting between the piston head and the valve, and the hydraulic actuator can be operated in accordance with supply and discharge of the hydraulic oil to one side of the piston head.
그런데, 유압 액추에이터는 피스톤 헤드의 일측면에 유압유에 의해 가압력이제공될 때, 비압축성의 유압유와 압축성의 공기가 결합할 경우 진동, 소음 등이 발생하여 캐비테이션(cavitation) 발생으로 유압 액추에이터의 추종성 부조현상과 씰이 손상되는 문제점이 있다.
However, when the hydraulic actuator is provided with a pressing force by hydraulic oil on one side of the piston head, vibration, noise, or the like occurs when incompressible hydraulic oil and compressible air are combined and cavitation occurs. And the seal is damaged.
본 발명은 전기 유압 액추에이터의 유압유 수용 공간에서 유압유에 포함된 공기를 배출함으로써, 진동 및 소음 발생으로 인한 캐비테이션을 미연에 방지할 수 있고, 이러한 파손 방지에 따른 제품의 유지 보수비용을 절감할 수 있는 공기 배출 밸브를 갖는 전기 유압 액추에이터를 제공하고자 한다.According to the present invention, cavitation caused by vibration and noise generation can be prevented by discharging air contained in hydraulic oil in a hydraulic oil receiving space of an electrohydraulic actuator, and maintenance cost of a product due to such breakage prevention can be reduced And to provide an electrohydraulic actuator having an air discharge valve.
본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The objects of the embodiments of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description .
본 발명의 실시예에 따르면, 내부에 피스톤이 삽입되어 구동하는 공간이 형성되며, 유압유가 공급되는 제 1 포트, 공기가 배출되는 제 2 포트 및 공기가 순환되는 제 3 포트를 구비하는 실린더부와, 상기 실린더부의 외측으로 구비되는 브라켓트부를 통해 장착 및 안내되며, 상기 피스톤부를 가압하기 위해 상기 실린더부의 내부로 상기 유압유를 공급하여 액추에이터 구동을 제어하는 서보 밸브부와, 피스톤 헤드 및 피스톤 로드를 포함하며, 상기 실린더부의 내부에 삽입되어 상기 서보 밸브부로부터 공급되는 상기 유압유에 따라 구동되는 피스톤부와, 상기 피스톤부와 연결되어 구동력을 출력하는 출력부와, 상기 실린더부의 제 1 로드엔드캡에 구비되어 상기 제 1 로드엔드캡에 구비된 상기 제 2 포트를 통해 실린더 내부 공기를 외부로 배출시키는 공기 배출 밸브를 포함하며, 상기 공기 배출 밸브는, 몸체부와 배출 유로를 구비하며, 상기 배출 유로가 상기 제 2 포트와 연결되어 상기 실린더 내부 공기를 외부로 배출시키는 밸브 몸체와, 상기 밸브 몸체에 수용되며, 상기 유압유에 의해 상기 밸브 몸체의 내부에서 왕복 이동하는 밸브 스풀과, 상기 밸브몸체 및 밸브 스풀 사이에 배치되어 상기 밸브 스풀을 탄성 바이어스하는 밸브 탄성 부재와, 상기 밸브 스풀의 이동 방향을 따라 상기 밸브몸체 및 밸브 스풀 중 어느 하나에 일정 간격을 두고 상기 밸브몸체 및 밸브 스풀 사이의 틈새보다 상대적으로 큰 틈새를 가지고 복수개로 형성되어 상기 틈새로 유동되는 상기 유압유를 교축 작용하는 교축구를 포함하는 공기 배출 밸브를 갖는 전기 유압 액추에이터가 제공될 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, there is provided a hydraulic pump comprising: a cylinder having a first port through which hydraulic fluid is supplied, a second port through which air is discharged, and a third port through which air is circulated, A servo valve part mounted and guided through a bracket part provided on the outer side of the cylinder part to supply the hydraulic oil to the cylinder part to pressurize the piston part to control the actuator driving, and a piston head and a piston rod A piston portion inserted into the cylinder portion and driven according to the hydraulic oil supplied from the servo valve portion, an output portion connected to the piston portion and outputting a driving force, and a second rod end cap And a second port provided in the first rod-end cap for discharging the air in the cylinder to the outside through the second port, Wherein the air discharge valve includes a body portion and a discharge flow passage, the discharge passage is connected to the second port to discharge the air in the cylinder to the outside, and a valve body A valve spool for reciprocating within the valve body by the hydraulic oil; a valve elastic member disposed between the valve body and the valve spool to elastically bias the valve spool; A valve body and a valve spool, the valve body and the valve spool being spaced apart from each other by a gap larger than a clearance between the valve body and the valve spool, An electrohydraulic actuator having a discharge valve may be provided.
본 발명에서는, 전기 유압 실린더 액추에이터의 유압유 수용 공간에서 유압유에 함된 공기와 유압유를 공급하기 전 실린더 상부측 공간에 잔존하는 공기를 배출함으로써, 진동 및 소음 발생으로 인한 캐비테이션을 미연에 방지할 수 있고, 이러한 파손 방지에 따른 제품의 유지 보수비용을 절감할 수 있다.According to the present invention, cavitation caused by vibration and noise generation can be prevented in advance by discharging the air remaining in the space above the cylinder before supplying the air and the hydraulic oil contained in the hydraulic oil in the hydraulic oil receiving space of the electrohydraulic cylinder actuator, It is possible to reduce the maintenance cost of the product due to such breakage prevention.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 유압 액추에이터를 예시한 도면,
도3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 부싱을 상세히 나타낸 도면,
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기 유압 액추에이터의 공기 배출 밸브를 상세히 나타낸 도면,
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기 배출 밸브의 교축구를 나타낸 도면.FIG. 1 and FIG. 2 illustrate an electrohydraulic actuator according to an embodiment of the present invention,
Figures 3A-3C illustrate a bushing in accordance with an embodiment of the present invention,
4 and 5 are views showing an air discharge valve of an electrohydraulic actuator according to an embodiment of the present invention in detail,
6 and 7 are cross-sectional views of an air discharge valve according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of embodiments of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 유압 액추에이터를 예시한 도면이고, 도3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 부싱을 상세히 나타낸 도면이며, 도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전기 유압 액추에이터의 공기 배출 밸브를 상세히 나타낸 도면이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기 배출 밸브의 교축구를 나타낸 도면이다.FIGS. 1 and 2 are views illustrating an electrohydraulic actuator according to an embodiment of the present invention. FIGS. 3A to 3C are views showing a bushing according to an embodiment of the present invention in detail. FIGS. FIGS. 6 and 7 are views showing an air discharge valve of an air discharge valve according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기 유압 액추에이터는 실린더부(100), 브라켓트부(200), 서보 밸브부(300), 피스톤부(400), 출력부(500), 공기 배출 밸브(air vent valve, 600) 등을 포함할 수 있다.
1 to 5, an electrohydraulic actuator according to an embodiment of the present invention includes a
실린더부(100)는 후술하는 서보 밸브부(300)로부터 공급된 유압유를 수용 및 배출하는 공간을 형성하며, 내부에 피스톤이 삽입되어 구동되는 공간을 형성하는 것으로, 원통형의 실린더(110)와, 그 양단에 제 1 로드엔드캡(120) 및 제 2 로드엔드캡(130)이 구비되고, 제 1 로드엔드캡(120)의 일단 외부로 관통 결합되는 출력부(500)의 결합 부분에 구비되는 부싱(140)을 포함할 수 있다.
The
이러한 실린더(110)의 내측으로는 탄성 부재(111)가 구비되어 피스톤 헤드(410)의 하부를 지지하며, 피스톤 헤드(410)가 이동(전진)된 후 원래의 위치로 복원될 수 있는 복원력을 제공할 수 있다.
An
제 1 로드엔드캡(120)은 실린더(110)의 일단을 밀폐시키도록 결합되는 것으로, 일측으로는 실린더(110)의 내부로 연결되는 제 1 포트(121)가 구비될 수 있다. 이러한 제 1 포트(121)는 서보 밸브부(300)로부터 피스톤부(400)를 가압하기 위한 유압유가 공급될 수 있다.The first
이러한 제 1 로드엔드캡(120)의 타측에는 외부로의 공기 배출 유로가 구비된 제 2 포트(122)와 이와 연결되는 공기 배출 밸브(600)가 구비될 수 있는데, 이러한 공기 배출 밸브(600)에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
The second
제 2 로드엔드캡(130)은 실린더(110)의 타단을 밀폐시키도록 결합되는 것으로, 일측으로는 실린더(110)의 내부로 연결되는 제 3 포트(131)가 구비될 수 있다. 이러한 제 3 포트(131)는 오일탱크로 연결되어 피스톤부(400) 상부의 배출된 공기와 피스톤헤드(410)에서 누유된 오일이 오일탱크로 모아지도록 구성될 수 있다.The second
여기에서, 제 1 로드엔드캡(120)에 구비된 제 2 포트(122)를 통해 누설되는 유압유를 별도의 오일 탱크(도시 생략됨)에 모으기 위한 제 1 연결 호스(a)와 제 2 로드엔드캡(120)에 구비된 제 3 포트(131)를 통해 누설되는 유압유를 별도의 오일 탱크에 모으기 위한 제 2 연결 호스(b)가 구비될 수 있다. 이러한 제 1 연결 호스(a)와 제 2 연결 호스(b)는 서로 연결되어 별도의 오일 탱크에 연장 연결될 수 있다.
Here, the first connection hose (a) for collecting the hydraulic oil leaked through the
부싱(140)은 제 1 로드엔드캡(120)의 일단 외부로 관통 결합되는 출력부(500)의 결합 부분에 구비되어 출력부(500)에 구비된 출력 로드(510)의 편심 운동을 저지할 수 있다.The
이러한 부싱(140)에는 제 1 로어엔드캡(120)에 관통 결합된 출력 로드(510)의 접촉면에서 누설되는 유압유를 연통된 연결 유로(122a)를 통해 제 2 포트(122)로 전달하는 배출 유로(141)가 형성되며, 운전 중 누유 여부를 체크하기 위한 누유 체크 포트(142)가 배출 유로(141)의 일단에 연결 구비될 수 있다.The
또한, 부싱(140)의 내부에는 복수의 단턱이 형성되고, 상부에 형성된 제 1 단턱(143)에는 유압유의 누설과 외부의 오염원 혼입을 방지하기 위한 더스트씰이 결합될 수 있으며, 제 1 단턱(143)의 하부에 형성된 제 2 단턱(144)에는 출력 로드(510)를 가이드하며 슬라이딩 이동 시 출력 로드(510)의 접촉면에서 금속끼리의 접촉을 방지하기 위한 웨어링이 결합될 수 있고, 제 2 단턱(144)의 하부에 형성된 제 3 단턱(145)에는 유압유의 누설을 방지하기 위한 로드씰이 결합될 수 있다.
A plurality of stepped portions may be formed in the
브라켓트부(200)는 실린더부(100) 외측에 구비되어 서보 밸브부(300)를 안내하는 것으로, 실린더(100)의 외측으로 구비되는 브라켓트(210)와, 하우징(210)의 외측으로 서보 밸브부(300)가 장착되는 연결 블록(220)을 포함할 수 있다.
The
서보 밸브부(300)는 피스톤부(200)를 가압하기 위해 실린더부(100)의 내부로 유압유를 공급하여 액추에이터 구동을 제어하는 것으로, 도시하지는 않았지만, 압력 포트, 공급 포트 등을 포함하여 구비될 수 있으며, 이러한 서보 밸브부(300)는 종래에 개시된 서보 밸브 구성을 적용할 수 있기 때문에 그 구체적인 설명은 생략한다.
The
피스톤부(400)는 실린더부(100)의 내부에 삽입되어 서보 밸브부(300)로부터 제 1 포트(121)를 통해 공급 또는 배출되는 유압유에 따라 구동(예를 들면, 전진, 후진 등)되는 것으로, 피스톤 헤드(410), 피스톤 행정 저지부(420), 편심 저지구(430) 등을 포함할 수 있다.
The
이러한 피스톤 헤드(410)는 서보 밸브부(300)로부터 제 1 포트(121)를 통해 공급 또는 배출되는 유압유에 따라 왕복 이동될 수 있고, 피스톤 행정 저지부(420)는 피스톤 헤드(410)의 행정(이동)을 저지하며, 피스톤 헤드(410)에는 출력 로드(510)가 고정 결합되어 타단으로 연장 구비될 수 있다.
This
편심 저지구(430)는 실린더(110)의 내측면과 접촉되는 피스톤 헤드(410)의 외면에 구비되어 유압유의 공급 및 배출에 따라 실린더(110)에 가해지는 횡압을 분산하여 피스톤부(400)의 편심 이동을 저지하여 피스톤 헤드(410)의 편마모를 방지할 수 있다.
The
출력부(500)는 피스톤부(400)와 연결되어 피스톤부(400)의 구동력을 출력하는 것으로, 피스톤 헤드(410)와 연결되는 출력 로드(510)와 출력 로드(510)에 연결되는 출력 로드 블록(520)을 포함하여 피스톤부(400)의 구동력을 출력할 수 있다. 이러한 구동력을 통해 밸브가 스팀과 유체의 공급로를 개폐시킬 수 있다.
The
공기 배출 밸브(600)는 실린더부(100)의 제 1 로드엔드캡(120)에 구비되어 실린더(110)의 내부 공기를 외부로 배출시키는 것으로, 밸브 몸체(610), 밸브 스풀(620), 밸브 탄성 부재(630), 교축구(640) 등을 포함할 수 있다. 여기에서, 공기 배출 밸브(600)에 의해 실린더(110)의 내부에서 외부로 배출되는 공기는 실린더(110) 내의 공기 및 유압유에 함유된 공기를 포함할 수 있다.
The
밸브 몸체(610)는 내부에 밸브 스풀(620)과 밸브 탄성부재(630)를 수용하는 것으로, 내부 길이는 밸브 스풀(620)의 길이와 밸브 스풀(620)의 이동 거리를 합한 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
The
이러한 밸브몸체(610)는 몸체부(611), 배출유로(612) 및 제 1 걸림턱(613)을 포함하는데, 배출유로(612)는 제 2 포트(122)와 연결되어 실린더(110)의 내부 공기를 제 2 포트(122)를 통해 실린더(110) 외부로 배출한다.The
또한, 배출유로(612)는 오리피스(613)와 연통하여 공기를 배출하는 제 1 배출유로(612a) 및 교축구(640)를 통해 유동되는 유압유에 함유된 공기를 실린더(110) 외부로 안내하는 제 2 배출유로(612b)를 포함한다. 즉, 실린더(110) 내부의 공기와 유압유에 함유된 공기는 제 1 및 제 2 배출유로(612a, 612b)를 통해 실린더(110) 외부로 배출된다.The
한편, 제 1 걸림턱(613)은 몸체부(611)의 내측면에 단차지게 형성되어 후술하는 스풀몸체(621)의 외부에 형성된 제 2 걸림턱(624)이 맞물려 스풀몸체(621)가 상부로 이동하는 것을 방지하면서 제 2 배출유로(612b)로 유압유가 누설되는 것을 방지 및 최소화할 수 있다.
The first stopping
밸브 스풀(620)은 유압유에 의해 밸브몸체(610) 내부에서 왕복 이동하는 것으로, 배출유로(612)와 연통하는 제 1 위치 및 배출유로(612)와 연통 해제하는 제 2 위치 사이에서 왕복 이동할 수 있다. 즉, 밸브 스풀(620)은 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 승강 이동한다.The
밸브 스풀(620)은 스풀몸체(621), 유입유로(622), 오리피스(623) 및 제 2 걸림턱(624)을 포함할 수 있는데, 스풀몸체(621)는 밸브몸체(610)의 내부에 배치되어 왕복 이동할 수 있다. 여기에서, 스풀몸체(621)의 단면 형상은 일정하고, 스풀몸체(621)를 수용하는 밸브몸체(610)의 내부는 스풀몸체(621)의 단면 형상에 대응되어 형성될 수 있다. 예를 들면, 밸브몸체(610)와 스풀몸체(621)는 동심원을 갖는 원통 형상으로 구비될 수 있으며, 밸브몸체(610)와 스풀몸체(621)는 동일한 중심을 갖는 원통 형상 등과 같은 다양한 단면 형상을 가질 수도 있다.The
유입유로(622)는 실린더(110)로 공급된 유압유가 다시 실린더(110)의 내부로 유입되도록 구비될 수 있고, 오리피스(623)는 제 1 배출유로(612a)와 연통하여 실린더(110) 내부의 공기와 유입유로(622)의 유압유에 함유된 공기를 제 2 포트(122)로 배출할 수 있다. 즉, 오리피스(623)는 제 1 위치에서 제 1 배출유로(612a)와 연통되고 제 2 위치에서 제 1 배출유로(612a)와의 연통이 해제된다.The
제 2 걸림턱(624)은 스풀몸체(621)의 외부에 단차지게 형성되어 제 1 걸림턱(613)에 맞물려 제 2 배출유로(612b)로 유압유가 누설되는 것을 최소화할 수 있다.
The second stopping
밸브 탄성부재(630)는 밸브몸체(610)와 밸브 스풀(620) 사이에 배치되어 밸브 스풀(620)을 탄성 바이어스하는데, 이러한 밸브 탄성부재(630)는 코일 스프링으로 마련되어 밸브 스풀(620)이 제 2 위치에서 제 1 위치로 이동되도록 밸브 스풀(620)에 탄성력을 제공할 수 있다.
The valve
교축구(640)는 밸브 스풀(620)의 이동 방향을 따라 밸브몸체(610)와 밸브 스풀(620) 중 어느 하나에 일정 간격을 두고 밸브몸체(610)와 밸브 스풀(620) 사이의 틈새(G) 보다 상대적으로 큰 틈새(G′)를 가지고 복수 개로 형성되어, 틈새(G)로 유동되는 유압유를 교축 작용할 수 있다.The
이러한 교축구(640)는 밸브 스풀(620)이 제 2 위치상에 위치할 때, 틈새(G)로 유동하는 유압유를 교축 작용하는데, 교축구(640)는 틈새(G)의 유동 면적보다 상대적으로 크기 때문에 틈새(G)에서 교축구(640)로 유동된 유압유에는 압력 강하가 발생한다. 공기는 유압유의 입자보다 작고 속도가 빠르기 때문에 교축구(640)에 교축 작용에 의해 유압유보다 빠르게 지속적으로 제 2 포트(122)로 배출될 수 있다.When the
또한, 복수 개의 교축구(640)는 틈새(G)로 유동되는 유압유의 유동 방향을 따라 순차적으로 압력을 강하하며, 공기와 유압유를 제 2 배출유로(612b)로 안내할 수 있으며, 교축 작용부는 틈새(G)를 사이에 두고 배치된 밸브몸체(610)의 내부면과 밸브 스풀(620)의 외부면에 동일한 압력을 제공하여 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서의 밸브 스풀(620)의 편심 이동을 저지할 수 있다.In addition, the plurality of
그리고, 교축 작용부는 틈새(G)를 통해 제 2 배출유로(612b)로 안내되는 유압유에 함유된 이물질을 수용하는데, 교축 작용부로 유동된 이물질은 재차 틈새(G)로 유동하지 못하고 교축구(640)에 수용되고, 밸브몸체(610)와 밸브 스풀(620) 사이에 이물질이 유동되는 것을 방지할 수 있으므로, 밸브몸체(610)와 밸브 스풀(620) 사이에 윤활력 저하를 방지할 수 있다.The throttling portion receives the foreign matter contained in the hydraulic oil guided to the
이러한 교축구(640)는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 직각 형태, 원형 형태 등으로 형성될 수 있는데, 교축구(640)는 특정한 형상에 한정되지 않고 상술한 바와 같이 틈새(G) 보다 상대적으로 큰 틈새(G′), 또는 틈새(G)의 단면적 보다 상대적으로 큰 단면적을 갖도록 형성될 수 있다.
As shown in FIGS. 4 and 5, the
따라서, 전기 유압 액추에이터의 유압유 수용 공간에서 공급된 유압유에 포함된 공기를 배출함으로써, 진동 및 소음 발생으로 인한 캐비테이션을 미연에 방지할 수 있고, 이러한 파손 방지에 따른 제품의 유지 보수비용을 절감할 수 있다.
Therefore, by discharging the air contained in the hydraulic oil supplied from the hydraulic oil receiving space of the electrohydraulic actuator, it is possible to prevent cavitation due to vibration and noise generation, and to reduce the maintenance cost of the product due to such breakage prevention have.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be readily apparent that such substitutions, modifications, and alterations are possible.
100 : 실린더부 200 : 브라켓트부
300 : 서보 밸브부 400 : 피스톤부
500 : 출력부 600 : 공기 배출 밸브100: cylinder part 200: bracket part
300: Servo valve part 400: Piston part
500: output unit 600: air discharge valve
Claims (8)
상기 실린더부의 외측으로 구비되는 브라켓트부를 통해 장착 및 안내되며, 피스톤부를 가압하기 위해 상기 실린더부의 내부로 상기 유압유를 공급하여 액추에이터 구동을 제어하는 서보 밸브부와,
피스톤 헤드 및 피스톤 로드를 포함하며, 상기 실린더부의 내부에 삽입되어 상기 서보 밸브부로부터 공급되는 상기 유압유에 따라 구동되는 피스톤부와,
상기 피스톤부와 연결되어 구동력을 출력하는 출력부와,
상기 실린더부의 제 1 로드엔드캡에 구비되어 상기 제 1 로드엔드캡에 구비된 상기 제 2 포트를 통해 실린더 내부 공기를 외부로 배출시키는 공기 배출 밸브를 포함하며,
상기 공기 배출 밸브는,
몸체부와 배출 유로를 구비하며, 상기 배출 유로가 상기 제 2 포트와 연결되어 상기 실린더 내부 공기를 외부로 배출시키는 밸브 몸체와,
상기 밸브 몸체에 수용되며, 상기 유압유에 의해 상기 밸브 몸체의 내부에서 왕복 이동하는 밸브 스풀과,
상기 밸브몸체 및 밸브 스풀 사이에 배치되어 상기 밸브 스풀을 탄성 바이어스하는 밸브 탄성 부재와,
상기 밸브 스풀의 이동 방향을 따라 상기 밸브몸체 및 밸브 스풀 중 어느 하나에 일정 간격을 두고 상기 밸브몸체 및 밸브 스풀 사이의 틈새보다 상대적으로 큰 틈새를 가지고 복수개로 형성되어 상기 틈새로 유동되는 상기 유압유를 교축 작용하는 교축구
를 포함하고,
상기 실린더부는, 상기 제 1 로드엔드캡의 일단 외부로 관통 결합되는 상기 출력부의 결합 부분에 구비되어 상기 출력부에 구비된 출력 로드의 편심 운동을 저지하는 부싱을 구비하며,
상기 부싱은, 상기 제 1 로어엔드캡에 관통 결합된 상기 출력 로드의 접촉면에서 누설되는 유압유를 상기 제 2 포트로 전달하는 배출 유로가 형성되며, 운전 중 누유 여부를 체크하기 위한 누유 체크 포트가 상기 배출 유로의 일단에 연결 구비되는 공기 배출 밸브를 갖는 전기 유압 액추에이터.
A cylinder portion having a first port through which hydraulic fluid is supplied, a second port through which air is discharged, and a third port through which air is circulated;
A servo valve part mounted and guided through a bracket part provided on the outside of the cylinder part to supply the hydraulic oil to the inside of the cylinder part to pressurize the piston part,
A piston portion including a piston head and a piston rod, the piston portion being inserted into the cylinder portion and driven according to the hydraulic oil supplied from the servo valve portion,
An output unit connected to the piston unit and outputting a driving force,
And an air discharge valve provided in the first rod end cap of the cylinder portion and discharging the air inside the cylinder through the second port provided in the first rod end cap,
The air discharge valve includes:
A valve body having a body portion and a discharge passage, the discharge passage being connected to the second port to discharge the air in the cylinder to the outside,
A valve spool received in the valve body and reciprocating inside the valve body by the hydraulic oil,
A valve elastic member disposed between the valve body and the valve spool to elastically bias the valve spool;
Wherein the valve body and the valve spool are spaced apart from each other at a predetermined interval along a moving direction of the valve spool, the valve body and the valve spool having a relatively larger clearance than a clearance between the valve body and the valve spool, Throttle school football
Lt; / RTI >
The cylinder portion may include a bushing provided at an engagement portion of the output portion, which is coupled to the outside of one end of the first rod end cap, to block eccentric motion of the output rod provided at the output portion,
Wherein the bushing includes a discharge passage for transferring hydraulic fluid leaking from a contact surface of the output rod penetratingly connected to the first lower end cap to the second port and a leakage check port for checking whether leakage has occurred during operation And an air discharge valve connected to one end of the discharge passage.
상기 밸브 몸체는, 내부 길이가 상기 밸브 스풀의 길이와 상기 밸브 스풀의 이동 거리를 합한 길이를 갖도록 형성되며, 내측면에 단차진 제 1 걸림턱이 형성되는 공기 배출 밸브를 갖는 전기 유압 액추에이터.
The method according to claim 1,
Wherein the valve body has an air discharge valve having an inner length formed to have a length that is the sum of the length of the valve spool and the movement distance of the valve spool, and a stepped first stopping protrusion formed on an inner surface thereof.
상기 배출유로는, 상기 밸브 스풀에 구비된 오리피스와 연통하여 공기를 배출하는 제 1 배출유로와 상기 교축구를 통해 유동되는 유압유에 함유된 공기를 실린더 외부로 안내하는 제 2 배출유로를 포함하는 공기 배출 밸브를 갖는 전기 유압 액추에이터.
The method of claim 3,
Wherein the discharge passage includes a first discharge passage for discharging air through the orifice provided in the valve spool and a second discharge passage for guiding the air contained in the hydraulic oil flowing through the bridge to the outside of the cylinder An electrohydraulic actuator having a discharge valve.
상기 밸브 스풀은, 상기 배출유로와 연통하는 제 1 위치와 상기 배출유로와 연통 해제하는 제 2 위치 사이에서 왕복 이동하며, 상기 제 2 배출유로를 통해 상기 유압유가 누설되는 것을 방지하기 위해 외부에 상기 제 1 걸림턱에 대응하여 단차진 제 2 걸림턱이 형성되는 공기 배출 밸브를 갖는 전기 유압 액추에이터.
5. The method of claim 4,
The valve spool reciprocates between a first position communicating with the discharge passage and a second position releasing the communication with the discharge passage. The valve spool reciprocates between the first position and the second position to prevent the hydraulic oil from leaking through the second discharge passage. And an air discharge valve in which a stepped second stopping jaw is formed corresponding to the first stopping jaw.
상기 밸브 스풀은, 상기 실린더로 공급된 유압유가 다시 상기 실린더의 내부로 유입되도록 유입유로가 구비되고, 상기 오리피스와 제 1 배출유로가 연통하여 상기 실린더 내부의 공기와 상기 유입유로의 유압유에 함유된 공기를 상기 제 2 포트로 배출하는 공기 배출 밸브를 갖는 전기 유압 액추에이터.
6. The method of claim 5,
Wherein the valve spool is provided with an inflow passage so that the hydraulic oil supplied to the cylinder flows back into the cylinder, and the orifice and the first discharge passage are in communication with each other through the air in the cylinder and the hydraulic oil contained in the inflow passage And an air discharge valve for discharging air to the second port.
상기 교축구는, 복수개가 형성되어 상기 틈새로 유동되는 상기 유압유의 유동 방향을 따라 순차적으로 압력을 강하하며, 상기 공기 및 유압유를 상기 제 2 배출유로로 안내하며, 상기 틈새를 사이에 두고 배치된 상기 밸브몸체의 내부면과 상기 밸브 스풀의 외부면에 동일한 압력을 제공하여 상기 제 1 위치 및 제 2 위치 사이에서의 상기 밸브 스풀의 편심 이동을 저지하는 공기 배출 밸브를 갖는 전기 유압 액추에이터.
The method according to claim 6,
Wherein the plurality of gears are formed so as to sequentially drop the pressure along the flow direction of the hydraulic oil flowing into the gap and to guide the air and the hydraulic oil to the second discharge flow passage, And an air discharge valve for providing the same pressure on an inner surface of the valve body and an outer surface of the valve spool to prevent eccentric movement of the valve spool between the first position and the second position.
상기 교축구는, 직각 형태 또는 원형 형태로 형성되는 공기 배출 밸브를 갖는 전기 유압 액추에이터.8. The method of claim 7,
Wherein the bridge has an air discharge valve formed in a right angle or a circular shape.
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