KR20110070951A

KR20110070951A - 부스터펌프부착유압실린더

Info

Publication number: KR20110070951A
Application number: KR1020090127591A
Authority: KR
Inventors: 주재석
Original assignee: 주재석
Priority date: 2009-12-19
Filing date: 2009-12-19
Publication date: 2011-06-27

Abstract

본 발명은 후진작동실(10a)과 증압작동실(20b) 사이, 작동로드피스톤(11)에 제1압력실(10b)을 형성하고, 증압작동실(20b)과 작동유저장실(20a) 사이에 과류보어(3)를 내장한 과류보어 첵밸브(25)로 연결되고, 작동유저장실(20a)과 전진작동실(30a) 사이의 피스톤(33) 내에 제2압력실(30b)을 형성하여,증압로드피스톤(44)가 압축스프링(45)으로 지지되고, 증압로드피스톤(44) 내부에 펌프전진작동실(40a)과 펌프후진작동실(40b)을 연결하는 첵밸브스플(61)를 형성하여, 펌프피스톤(44)과 일체로 형성된 펌프증압로드(2)를 과류보어 첵밸브(25)의 과류보어(3)에 연속적으로 삽입과 후진을 반복하여 고압을 연속적으로 발생시키는 부스터펌프와 작동유 저장실(20a)로 구성된 부스터펌프부착유압실린더에 관한 것이다.

펌프, 실린더, 과류보어, 과류보어 첵밸브, 첵밸브스플, 공압, 유압, 피스톤, 씰, 작동유저장실, 피스톤

Description

부스터펌프부착유압실린더{FLUID PRESSURE CYLINDER WITH BOOSTER PUMP}

본 발명은 유압식 증압실린더의 출력 한계를 극복하기 위하여, 기존의 유압식 증압기가 1회에 한하여 증압하는 동작을, 유압실린더에 부스터펌프의 기능과 작동유저장실을 추가하여 연속적으로 증압 동작을 발생시켜 증압거리를 증가시키기 위한 것이다.

유압실린더에 부스터펌프를 형성하고, 펌프피스톤(44)에 첵밸브스플(61)을 형성하여 펌프증압로드(2)가 연속으로 삽입과 후진 동작을 반복하고, 펌프증압로드(2) 후진시 유압실린더 내부의 피스톤으로 과류보어 첵밸브(25)를 통하여 작동유를 증압작동실(20b)에 연속적으로 공급하여 증압로드의 삽입과 후진시 연속으로 증압을 발생하는 기술이다.

종래의 유압식 증압실린더는 증압 유량이 제한되어, 가압거리에 비례하여 증압기의 내경이나, 전장이 길어지는 단점이 있었으나, 본 발명은 증압기능을 하는 증압로드가 연속으로 삽입과 후진을 반복하고, 후진시 실린더 내부의 피스톤으로 증압로드 후진시의 진공을 작동유로 채워주어 가압거리를 확장시키는 과제이다.

유압실린더 피스톤 후방에 부스터펌프를 형성하고, 부스터펌프 내부에 작동유 저장실과 선택적으로 작동유를 가압하는 피스톤으로 형성하여, 유압실린더 전진 후 부스터펌프를 작동하여 반복적으로 증압하고, 부스터펌프 흡입 동작 시 저장실의 작동유가 자동 공급되는 방식이다.

종래의 유압식 증압실린더는 가압거리의 제한으로 기존의 유압실린더 같이 광범위하게 사용할 수 없어 에너지 절약과 정숙한 동작 특성에도 불구하고 보급이 제한되었다.

본 부스터펌프부착유압실린더는 기존 유압실린더와 같이 실린더 행정 거리 만큼 가압할 수 있어 유압유닛트를 별도로 구입하지 않고, 내부의 공기압만으로 프레스 작 업이 가능하게 하는 효과가 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 전방에 후진용 공압통로(10)가 후진작동실(10a)과 통하게 형성되어 작동로드피스톤(11)에 작용하고, 중간에 위치한 전진작동실(30a)과 통하는 공압통로(30)가 형성되고, 전진작동실(30a)은 피스톤(33)에 작용하여 작동유 저장실(20a)의 작동유에 작용하고, 증압작동실(20b)과 작동유 저장실(20a) 사이에 본체(1)가 있으며, 본체(1) 내에 과류보어(3)와 과류보어 첵발브(25)를 형성하고, 펌프증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)은 전방에 압축스프링(45)으로 형성된 펌프 후진작동실(40b)로 지지되고, 후방에는 펌프 전진용 공압통로(40)와 통하는 펌프전진작동실(40a)이 형성되고, 피스톤(44) 내부에 펌프후진작동실(40b)과 펌프전진작동실(40a)과 통하는 첵밸브스플(61)로 형성된 구조에서, 전진작동실(30a)과 연결된 전진용 공압통로(30)에 공압이 유입되면 작동유 저장실(20a)과 증압작동실(20b)의 압력으로 작동로드피스톤(11)이 전진하고, 펌프 전진작동실(40a)과 통하는 공압통로(40)로 공압이 유입되면 첵밸브스플(61)이 닫친 상태에서 증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)이 전진하며, 이때의 첵밸브스플(61)은 펌프 전진작동실(40a)의 공압으로 압축스프링(62)을 누르고 닫혀있으며, 피스톤(44)이 계속 전진하여 불록(51)에 접촉하면, 첵밸브스플(61)이 불록(51)에 밀리어 후퇴하여 펌프전진작동실(40a)의 공압이 열려있는 첵밸브스플(61)의 사이와 펌프 후진작동실(40b)을 통하여 공압통로(50)로 배기되면, 증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)은 압축스프링(45)에 의하여 후진하여 해드카바(62)에 접촉하면, 다시 첵밸브스플(61)이 해드카바(62)에 밀리어 펌프 후진작동실(40b)과 펌프 전진작동실(40a)을 차단하여, 공앙통로(40)로 계속 유입되는 공압으로 증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)은 다시 전진하며, 전진과 후진 동작을 반복하게 된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 일 예를 설명한다.

도 1 내지 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 부스터펌프부착유압실린더를 나타내는 도면이다.

본 발명의 일 실시 예에 따라 설명하면 도 2에서 작동로드피스톤(11)이 후진하기 위하여 공압통로(10)로 공압이 유입되면 작동로드피스톤(11)이 후진하면, 증압작동실(20b)내의 작동유의 압력이 상승되어, 펌프증압로드(2)를 밀어낸 후 과류보어(3)를 통하여 작동유를 작동유 저장실로 보내고, 피스톤(33)은 후진 한다.

이 과정에서 첵밸브(15)로 공압이 유입되어 제1압력실(10b)은 일정한 압력을 유지하며, 이 압력이 제1압력실(10b)을 구성하는 씰을 튜브(12)에 밀착시켜 공압통로(10)의 공압이 증압작동실(20b)로 유입되는 것을 차단한다.

또한 증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)은 압축스프링(45)의 반력으로 후진되고, 피스톤(44)내에 형성된 첵밸브스플(61)은 해드카바(62)에 밀려서 펌프 후진작동실(40b)과 펌프 전진작동실(40a)을 차단한다.

도 3에서 작동로드피스톤(11)이 전진하기 위하여 공압통로(30)로 공압이 유입되면 전진작동실(30a)의 압력이 올라가고, 피스톤(33)은 작동유 저장실(20a)의 작동유를 과류보어(3)를 통하여, 증압작동실(20b)로 보내고, 증압작동실(20b)의 작동유 압력으로 작동로드피스톤(11)은 전진한다.

이 과정에서 첵밸브(35)로 공압이 유입되어 제2압력실(30b)은 일정한 압력을 유지하며, 이 압력이 제2압력실(30b)을 구성하는 씰을 각각 튜브(13)와 펌프증압로드(2)에 밀착시켜 공압통로(30)의 공압이 작동유 저장실(20a)로 유입되는 것을 차단한다.

도 에서 공압통로(40)로 공압이 유입되면 펌프증압로드(2)와 일체화된 펌프피스톤(44)이 전진하며, 펌프증압로드(2)는 과류보어(3)로 삽입되며, 파스칼원리에 의하여 증압작동실(20b)의 압력이 상승되어 작동로드피스톤(11)에 압력이 작용된다.

이때 펌프증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)내의 첵밸브스플(61)은 펌프전진작동실(40a)의 공압으로 압축스프링(63)의 반력을 이겨내어 첵밸브스플(61)이 펌프 후진작동실(40b)과 펌프 전진작동실(40a)을 계속 차단되게 한다.

도 5에서 펌프증압로드(2)에 일체화된 펌프피스톤(44)이 계속 전진되면 펌프피스톤(44)과 불록(51)이 접촉하고,펌프피스톤(44)의 첵밸브스플(61)이 불록(51)에 밀려서 후진하여 후진작동실(40b)과 펌프 전진작동실(40a)이 통하게 되어 공압작동실(40a)의 공압이 첵밸브스플(61)의 주위로 배기되며, 펌프전진작동실(40a)의 공압의 의한 압력이 떨어져, 펌프증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)은 압축스프링(45)의 반력으로 후진하게 된다.

도 6에서 공압통로(30)로 공압이 걸린 상태에서 펌프증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)이 압축스프링(45)의 반력으로 후진하게되면 증압작동실(20b)의 내부압력이 급격히 저하되면, 피스톤(33)의 압력을 받는 작동유 저장실(20a)의 작동유가 스프링(46)의 힘을 받는 과류보어 첵밸브(25)를 밀어내고 증압작동실(20b)로 보충된다.

이때 펌프증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)은 계속 후진하여 도 3의 상태로 되어 공압통로(40)로 유입되는 공압에 의하여 계속 전, 후진 작업을 되풀이 한다.

도 7에서 과류보어 첵밸브(25)에서 첵밸브(26)가 분리되어 형성된 것을 나타낸다.

도 8에서 과류보어 첵밸브(25)에서 첵밸브(27)가 분리되어 유압통로(29) 사이로 형성된 것을 나타낸다.

도 9에서 작동유 저장실(20c)이 하향 방향으로 병렬로 형성되고 첵밸브(28)를 통하여, 유압작동실(20b)과 통하고, 유압작동실(20b)은 유압통로(24)로 연결되게 형성된 것을 나타낸다.

도 10에서 작동유 저장실(20c)이 상향 방향으로 병렬로 형성된 것을 나타낸다.

도 11에서 작동유 저장실(20c)이 첵밸브(23)와 호수로 증압작동실(20b)과 통하고, 한편으로 작동유 저장실(20c)이 과류보어(3)과 통하게 형성된 것을 나타낸다.

도 12에서 전진작동실(50a)과 펌프전진작동실(40a)이 씰(74)로 연결되어 통하게 된 것을 나타낸다.

도1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 부스터펌프부착 유압실린더의 종단면도.

도2는 상기 부스터펌프부착 유압실린더의 후진 시를 나타내는 종단면도.

도3은 상기 부스터펌프부착 유압실린더의 전진 시를 나타내는 종단면도.

도4는 상기 부스터펌프부착 유압실린더의 증압 펌핑 동작을 나타내는 종단면도.

도5는 상기 부스터펌프부착 유압실린더의 증압 펌프 전진단을 나타내는 종단면도.

도6은 상기 부스터펌프부착 유압실린더의 증압 펌프 후진 시를 나타내는 종단면도.

도7은 과류보어 첵밸브에서 첵밸브만 분리해서 배치를 나타내는 종단면도.

도8은 과류보어 첵밸브에서 첵밸브만 분리해서 외부에 배치를 나타내는 종단면도.

도9는 작동유 저장실을 종방향으로 병렬 형성한 상태를 나타내는 종단면도.

도10은 작동유 저장실을 역 종방향으로 병렬 형성한 상태를 나타내는 종단면도.

도11은 작동유 저장실을 별도로 형성한 상태를 나타내는 종단면도.

도12는 전진작동실(50a)과 펌프전진작동실(40a)이 씰(74)로 연결되어 통하게 된 것을 나타내는 종단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:본체, 2:펌프증압로드

3:과류보어 10,30,24,29,40,50,60,70:공압통로,

10a:후진작동실, 10b:제1압력실,

11:작동로드피스톤, 12,13:튜브, 15,23,26,27,35:첵밸브, 20a,50b:작동유 저장실, 20b:증압작동실, 25:과류보어 첵밸브, 30a,50a:전진작동실, 30b:제2압력실, 33,81:피스톤, 40a:펌프전진작동실,

40b:펌프후진작동실, 44:펌프피스톤,

45,46,63:압축스프링, 51:불록,

61:첵밸브스플, 62:해드카바, 71:유량레밸노브, 72,73:주입구 뚜껑,

74:씰

Claims

전방에 후진용 공압통로(10)가 후진작동실(10a)과 통하게 형성되어 작동로드피스톤(11)에 작용하고, 중간에 위치한 전진작동실(30a)과 통하는 공압통로(30)가 형성되고, 전진작동실(30a)은 피스톤(33)에 작용하여 작동유 저장실(20a)의 작동유에 작용하고, 증압작동실(20b)과 작동유 저장실(20a) 사이에 본체(1)가 있으며, 본체(1) 내에 과류보어(3)와 과류보어 첵밸브(25)가 일체로 형성하고, 펌프증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)은 전방에 압축스프링(45)으로 형성된 펌프 후진작동실(40b)로 지지되고, 후방에는 펌프 전진용 공압통로(40)와 통하는 펌프전진작동실(40a)이 형성되고, 피스톤(44) 내부에 펌프후진작동실(40b)과 펌프전진작동실(40a)과 통하는 첵밸브스플(61)로 형성된 구조에서

작동로드피스톤(11) 내부에 형성된 첵밸브(15)와 제1압력실(10b)이 형성되고, 본체(1)의 내부에 과류보어(3)와 과류보어 첵밸브(25)가 형성되고, 피스톤(33) 내부에 첵밸브(35)와 제2압력실(30b)가 형성되고, 압축스프링(45)로 복귀되는 펌프증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)과 피스톤(44) 내부에 후진작동실(40b)과 전진작동실(40a)과 통하는 첵밸브스플(61)이 형성되고, 스프링((63)으로 받처진 첵밸브스플(61)이 전진시에는 불록(50)에 접촉하고, 후진시에는 해드카바에 접촉토록 형성된 부스터펌프부착유압실린더.
제 1항에 있어서 압축스프링(45)로 복귀되는 펌프증압로드(2)에 일체화된 피스톤(44)과 피스톤(44) 내부에 후진작동실(40b)과 전진작동실(40a)과 통하는 첵밸브스플(61)이 형성되고, 스프링((63)으로 받처진 첵밸브스플(61)이 전진시에는 불록(50)에 접촉하고, 후진시에는 해드카바에 접촉토록 형성된 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.
제 1항에 있어서 본체(1)의 내부에 과류보어(3)와 과류보어 첵밸브(25)가 일체로 형성되어 펌프증압로드(2)의 삽입과 후진시 선택적으로 동작되는 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.
제 1항에 있어서 작동로드피스톤(11) 내부에 형성된 첵밸브(15)와 제1압력실(10b)이 형성되어 제1압력실(10b)의 일정한 공압으로 씰을 튜브(12)에 밀착하여 기밀을 유지하는 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.
제 1항에 있어서 피스톤(33) 내부에 형성된 첵밸브(35)와 제2압력실(30b)이 형성되어 제2압력실(30b)의 일정한 공압으로 씰을 튜브(13)와 펌프증압로드(2)에 밀착하여 기밀을 유지하는 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압 실린더.
제 2항에 있어서 스프링((63)으로 받처진 첵밸브스플(61)을 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.
도 7 에서 과류보어 첵밸브(25)에서 첵밸브(26)가 분리되어 형성된 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.
도 8 에서 과류보어 첵밸브(25)에서 첵밸브(27)가 분리되어 유압통로(29) 사이로 형성된 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.
도 9 에서 작동유 저장실(50b)이 하향 방향으로 병렬로 형성되고 첵밸브(28)를 통하여, 유압작동실(20b)과 통하고, 유압작동실(20b)은 유압통로(24)로 연결되게 형성된 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.
도 10 에서 작동유 저장실(50b)이 상향 방향으로 병렬로 형성된 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.
도 11 에서 작동유 저장실(50b)이 첵밸브(23)와 호수로 증압작동실(20b)과 통하고, 한편으로 작동유 저장실(50b)이 과류보어(3)과 통하게 형성된 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.
도 9 에서 피스톤(81)과 일체로 형성된 유량레벨노브(71)에서 내부의 공압통로(60),(70)을 형성하여 공압통로(50)를 통하여 전진작동실(50a)로 유입된 공압이 작동유 저장실(50b)로 유입되지 않고, 공압통로(60)로 배출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.,
도 9 에서 피스톤(81)과 일체로 형성된 유량레벨노브(71)가 작동유 저장실(50b)의 작동유 주입을 위하여, 임의로 피스톤(81)을 확장할 수 있도록 형성된 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.
도 12 에서 씰(74)로 펌프전진작동실(40a)과 전진작동실(50a)이 통하게 된 것을 특징으로 하는 부스터펌프부착유압실린더.