KR100218981B1

KR100218981B1 - 액체 분사장치

Info

Publication number: KR100218981B1
Application number: KR1019930030614A
Authority: KR
Inventors: 마나베노부유끼
Original assignee: 오사까다히로미; 타이호 고교 가부시기가이샤
Priority date: 1993-04-05
Filing date: 1993-12-29
Publication date: 1999-09-01
Also published as: RU2089298C1; CN1093303A; MY108886A; TW226342B; DE69305838T2; US5351885A; CN1050539C; JP2985114B2; CA2112604A1; JPH06285449A; CA2112604C; DE69305838D1

Abstract

액체분사장치는 구동기구, 순서대로 연결된 고정식 실린더부, 회전형 실린더부, 분사형 실린더부, 구동기구에 연결되고 제1작동부재를 가진 제1회전 전송기구, 상기 구동기구에 연결되고 제2작동부재를 가진 제2회전 전송기구, 한쪽단부가 위치변환 기구를 통해서 제1회전 전송기구에 연결되고 다른쪽 단부는 분사형 실린더부에 연결된 제1작동봉, 한쪽 단부가 제2회전전송기구에 연결되고 다른쪽 단부가 회전형 실린더부에 연결된 제2작동봉 그리고 제1작동부재와 제2작동부재의 위치를 검출시키고 두개의 작동부재가 예정된 위치에 존재할때 구동기구의 회전방향을 역전시키기 위한 검출기로 구성되고 상기 제2회전 전송기구의 회전속도는 상기 제1회전 전송기구의 회전속도와 약간 다르다.

Description

액체 분사장치

제1도는 본 발명에 따른 액체 분사장치의 측단면도이다.

제2도는 제1도의 액체 분사장치의 필수적인 부분의 구조를 도시한 확대 측단면도이다.

제3도는 제1도의 액체 분사장치의 평면도이다.

제4도는 제2도의 선 IV-IV을 따라서 취한 단면도이다.

제5도는 제1도의 액체 분사장치의 회전형 실린더부와 분사형 실린더부 사이에 설치된 연결부를 도시한 단면도이다.

제6도는 제1도의 액체 분사장치의 위치변환기구와 검출기의 부분절단 단면도이다.

제7도는 제6도의 위치 변환기구를 도시한 평면도이다.

제8a, b도는 위치변환 기구와 검출기에 의해서 설정된 분사방향 범위를 설명하기 위한 다이어그램이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 구동기구 2 : 고정식 실린더부

3 : 회전형 실린더부 4 : 분사형 실린더부

7 : 구동축 9 : 구동기어

12 : 제1전송기어 13 : 제2전송기어

14 : 제1회전 전송기구 15 : 제2회전 전송기구

본 발명은 액체분사 장치에 관한 것이며, 특히, 오일탱크내에 축적된 찌꺼기(sludge)를 세정액등으로 분사시킴으로써 상기 찌꺼기를 유동화시키기 위하며 사용되는 액체분사 장치에 관한 것이다.

오일탱크의 내부를 세척시키는데 사용하기 위한 다양한 액체분사 장치가 제안되어 왔었고 이러한 제안들중 일부는 일본국 실용신안출원에 언급되어 있다. 예를 들면 일본국 실용신안출원 공개공보 평 4-33275호, 소 58-9674호, 소 59-36281호 그리고 소 58-23435 호 등이 언급될 수 있다. 이러한 장치중 전체는 터빈을 운전시키거나 세정액을 분사시키는 노즐부를 회전 또는 선회시키기 위하여 고압이 사용되어서 고압의 세정액을 공급시킨다.

고압의 세정액을 공급시켜서 터빈을 운전시키는 방법에서, ㅅ[정액의 분사압력은자연적으로 터빈운전의 저항력보다 낮다. 이러한 조건하에서, 세정액 분사 압력의 감소는 오일탱크내 고체화된 찌꺼기를 분쇄시키기 위한 시간을 연장시키고 적절한 분쇄가 수행되는 것을 불가능하게 한다.

게다가, 특별한 문제점은 오일이 세정액으로 사용될때 접하게 된다. 오일이 엔진과 다른 기계적요소로 유입되는 것을 방지시킬 방법이 없기 때문에, 오일은 기계적 부분의 작동에 의해서 발생되는 마찰열 또는 스파크에 의해서 연소되기가 쉽게된다.

본 발명은 상기 분위기하에서 수행되고 그의 목적은 세정액의 분사압을 감소시킴이 없이 액체 분사장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 마찰열 또는 스파크를 발생시키지 않기 때문에 안전하고 연소되지 않는 작동이 가능한 액체분사 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 간단한 형상으로 원하는 방향으로 그리고 윈하는 범위로 세정액을 분사시킬 수 있는 액체분사장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 간단한 형상으로 윈하는 방향으로 그리고 윈하는 범위로 세정액을 분사시킬 수 있는 액체분사 장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명은 모터를 포함하는 구동수단들, 상기 구동수단들 아래에 설치된 고정식 실린더부, 상기 고정식 실린더부의 하단부에 회전 가능하도록 설치되고, 경사진 단부표면과 함께 자유단부를 가진 회전형 실린더부, 상기 회전형 실린더부의 경사진 단부표면과 마주대하는 경사진 상단부와 액체 분사 노즐로 장착된 하단부를 가진 분사형 실린더부로 구성되고, 상기 분사형 실린더부는 상기 회전형 실린더부에 회전 가능하도록 연결되고, 상기 구동수단들에 연결되고 제1작동부재를 가지는 제1회전 전송수단과 상기 구동 수단들에 연결되고 제2작동부재를 가지는 제2회전전송 수단과, 상기 제2회전 전송 수단의 회전속도는 상기 제1회전전송 수단의 회전속도와 약간 다르며, 한쪽 단부가 피스톤 전송 수단을 통해서 제1회전전송 수단에 연결되고 다른쪽 단부가 상기 분사형 실린더부에 연결된 제1작동봉과, 한쪽 단부가 상기 제2회전전송 수단에 연결되고 다른쪽 단부가 상기 회전형 실린더부에 연결묀 제2작동봉과 그리고 상기 제1작동부재와 제2작동부재의 위치를 검츨시키고 상기 두개의 작동부재들이 예정된 위치에 존재될때, 상기 구동수단들의 회전방향을 변환시키는 검출수단을 더욱 포함한다.

그래서, 노즐부를 회전시키고 선회시키기 위하여 공급되는 세정액의 압력 대신에, 본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 분리형 구동시스템을 제공한다. 그러므로 세정액 분사압력의 감소가 없다. 게다가, 상기 장치는 마찰열 또는 스파크를 발생시키는 터빈이 없기 때문에 연소발생을 고려할때 안전하다. 게다가, 제3회전 전송수단의 제공때문에, 두개의 수단은 분사형 실린더부의 방향과 선회 각도를 조절하기 위하여 작동될 수 있으며, 이에 의해서, 윈하는 방향으로 윈하는 범위로 세정액을 분사시키는 것은 용이하게 된다.

본 발명의 상기 특징 및 다른 특징들은 첨부된 도면들을 참조하여 하기에 기재될 것이다.

도면들은 오일탱크 세정장치에 적용된 본 발명에 따른 액체분사 기구의 실시예를 나타낸다.

간단히 설명하면, 본 발명에 따른 액체분사 장치는 구동기구(1)와, 상기 구동기구(1) 아래에 설치된 고정식 실린더부(2)와, 상기 고정식 실린더부(2)의 하단부에 연결된 회전형 실린더부(3)와, 그리고 상기 회전형 실린더부(3)의 하단부에 연결된 분사형 실린더부(4)로 구성된다.

그 아래에 제공된 고정식 실린더부에 부가하여, 상기 구동기구(1)는 동력원(도시되어 있지 않음)에 연결되어 있는 동력원(6), 예를 들면, 모터를 포함한다. 동력원(6)의 구동축(7)은 상기 구동축(7) 상에 맞추어지는 구동기어(9)와 치가 맞물리는 회전형 기어(10)와 맞추어지는 회전형축(11)을 하우징시키는 디스크형 하우징(8)내에 하우징된다. 상기 축(11)은 또한 제1전송기어(12)와 함께 위에 조립되고 제2전송기어(13)와 함께 아래에 조립된다. 상기 제1전송기어(12)와 제2전송기어(13)는 약간 다른 치수를 가진다. 제1회전 전송기구(14)는 상기 제1전송기어(12)와 연결되고 제2회전 전송기구(15)는 상기 제2전송기어(13)와 연결된다.

상기 제1회전전송기구(14)는 상기 제1전송기어(12)와 치가 맞물리는 제1기어(16)와, 상기 제1기어(16)의 상부표면상에 지지되고 결합된 제1단형 실린더부재(17)와, 그리고 상기 제1단형 실린더 부재(17)의 상부상에 고정되고 외부 모서리를 따라서 형성된 다수의 구멍(18)을 가진 디스크형 위치변경판(19)으로 구성된다. 상기 위치변경판(19)상에는 한쪽 단부에 고정된 장형 제1작동봉(22)과 다른쪽 단부에 뽑을 수 있는 핀(20)을 가진 아암형 연결판(21)으로 구성되는 제3회전 전송기구(방향 변환기구)(29)가 제공된다. 핀(20)을 위치 변환판(19)의 구멍(18)으로 삽입시키면 제1전송기어(12)의 회전이 감소되고 제1회전전송기구(14)와 제3회전 전송기구(29)를 통해서 제1작동봉(22)으로 전송되도록 위치변환판(19)을 연결판(21)과 결합시킨다.

제7도의 실시예에서, 위치변환판(19)은 그의 원주주위에 4개의 구멍(18A,18B,18C 및 18D)를 제공시킨다. 핀을 삽입되어 있는 구멍으로부터 뽑으면, 제1작동봉(22)이 상기 연결판(21)과 함께 자유로이 회전하도록 한다. 핀(20)이 뽑혀진 상태에서 적당한 방향으로 연결판(21)(그리고 제1작동봉(22))을 회전시키고 핀(20)을 위치변환판(19)의 적당한 구멍으로 삽입시킴으로씨, 하기에 설명될 것처럼, 분사형 실린더부(4)의 선회작동의 시작위치를 설정시키는 것이 가능하다.

제5도에 도시된 바와 같이, 제1작동봉(22)의 하단부는 가요성 조인트(23)를 통해서 제2기어(24)로 고정된 단봉부재(25)에 연결된다. 상기 단봉부재(25)는 상기 회전형 실린더부(3)의 하단부상에 회전되도록 장착된다. 상기 회전형 실린더부(3)는 분사형 실린더부(4)의 경사진 단부(27)와 접촉하고 있는 경사진 단부표면(26)에서 끝나고 상기 경사진 단부에 고정된 제3기어(28)는 상기 제2기어(24)와 결합한다. 그러므로, 핀(20)이 위치 변환판(19)의 구멍(18)에 삽입될때, 제1전송기어(12)의 회전은 제1작동봉(22)을 회전시키고, 이에의해서 분사형 실린더부(4)는 그의 경사진 단부(27) 주위를 선회한다. 게다가, 분사형 실린더부(4)가 선회하기 시작하는 위치는 핀(20)이 삽입되는 위치 변환판(19)의 구멍을 선택함으로써 조정될 수 있다.

제2회전 전송기구(15)는 제2전송기어(13)와 결합된 제4기어(30)로 구성되고 제2단형 실린더(31)는 상기 제4기어(30)의 하부표면에 의존한다. 장길이의 파이프형 제2작동봉(33)은 단길이의 원통형 연결부재(32)를 통해서 제2단길이 실린더(31)의 하단부에 고정된다. 제5도에 도시된 바와 같이, 제2작동봉(33)의 하부는 결착부재(34)를 통해서 회전형 실린더부(3)에 연결되고 분사형 실린더부(4)는 선회작동이 가능하도록 회전형 실린더부(3)의 개방단부에 연결된다. 그러므로, 제2전송기어(13)의 회전은 제2작동봉(33)을 회전시키고, 이에의해서 회전형 실린더부(3)와 분사형 실린더부(4)는 제2작동봉(33) 주위를 회전할 수 있다. 제2단길이 실린더(31)의 완만한 회전은 베어링(35)을 경유해서 고정형 실린더부(2)에 대하여 장착시킴으로써 확신된다. 제1작동봉(22)의 회전과 제2단길이 실린더(31) 및 제2작동봉(33)의 회전 사이에 발생하는 방해현상이 없다는 것을 확신시키기 위하여, 제1작동봉(22)은 제2단길이 실린더(31)의 중공형 내부내에 위치되어서 서로에 대하여 자유로이 회전 가능하도록 한다.

제6도에 도시된 바와 같이, 제1작동부재(37)는 제1회전 전송기구(14)의 제1기어(16)의 아래 표면상에 제공되고 제2작동부재(39)는 제2회전전송기구(15)의 제4기어(30)의 상부표면상에 지지가능하도록 제공된 제3단길이 실린더(38)의 중간위치로 부터 측면으로 돌출하여 있는 지지편(40)에 의해서 제1작동부재(37) 아래에 위치된다. 게다가, 검출부재(41)는 하우징(8)의 하부벽으로 부터 연장하여 있는 지지팔(36)에 의해서 제2작동부재 아래에 위치된다. 제1작동부재(37), 제2작동부재(39) 및 검출부재(41)는 회전합성 검츨기를 구성시킨다.

상기된 바와 같이, 제1작동기어(12)와 제2작동기어(13)는 그들의 치수에서 약간 다르고, 제1기어(16)와 지지핀(40)의 회전속도는 제1작동부재(37)와 제2작동부재(39)가 단지 모든 예정 기간에 한번씩 검출부재(41)에 존재하도록 약간 다르다. 이들이 검출부재(41)에 위치될때, 소통회로(도시되어 있지 않음)는 반대방향으로 회전시키기 위하여 동력원(6)에 신호를 보낸다. 그 결과로서, 회전형 실린더부(3)와 분사형 실린더부(4)의 회전방향은 주기적으로 역전되고, 분사형 실린더부(4)의 선회방향도 마찬가지다.

제6도에 도시된 바와 같이, 디스크형 프레임(47)은 제3단길이 실린더(38)의 상부에 고정되고 제3도내 절단선으로 표시된 바와 같이, 태양기어(49)는 제1작동봉(22)과 함께 회전가능하고 한쪽이 태양기어와 결합되고 다른쪽이 프레임(47)의 내부 원주상에 제공된 기어와 결합된 한쌍의 평면기어(48)는 프레임(47) 내부에 제공된다. 그래서 프레임(47)은 제1작동봉(22)의 상단부를 지지시킨다.

제2도에 도시된 바와 같이, 고정형 실린더부(2)는 세정액 공급유니트(도시되어 있지 않음)를 연결시키기 위하여 플랜지부(42)로 장착되고 세정액이 하우징으로 유입 되는 것을 방지시키기 위하여 밀봉부(43)를 가진 상단부에 고정된다. 밀봉부(43)의 내부표면은 제2회전 전송기구(15)의 제2단길이 실린더(31)의 완만한 회전을 지지하고 확신시키기 위하여 상기 베어링(35)으로 장착된다. 제5도에 도시된 바와 같이 내부적으로 고정된 베어링(44)을 가진 연결부(45)는 고정형 실린더부(2)의 하단부상에 고정된다. 회전형 실린더부(3)는 연결부재(45)에 의해서 회전가능하도록 지지된다. 제6도에 도시된 바와 같이, 선회가능하도록 회전형 실린더부(3)에 연결된 분사형 실린더부(4)는 공급되는 세정액이 고압으로 분사되는 액체분사노즐(46)로 장착된다. 분사형 실린더부(4)는 선회 회전의 하부에서 직선으로 아래로 형상화된 곡선형 파이프이다.

세정액이 플랜지부(42)를 통해서 상기 방식으로 구성된 액체분사 장치에 공급되고 동력원(6)이 온상태로 될때, 세정액은 분사형 실린더부(4)가 제1회전 전송기구(14)를 통해서 전송된 회전형축(11)의 회전때문에 느슨하게 선회하고 제2회전 전송기구(15)의 회전때문에 회전할때 액체분사노즐(46)로 부터 분사된다.

종래기술의 분사장치와는 달리, 분사형 실린더부(4)의 선회와 회전형 실린더부(3) 및 분사형 실린더부(4)의 회전은 공급되는 세정액의 공급압력에 의해서 동력을 얻지 못하기 때문에 화재등의 위험은 없고 액체의 분사압력은 감소되지 않는다.

분사형 실린더부(4)의 선회방향과 선회각도 범위는 위치변환판(19)의 수단에 의해서 조절된다. 검출기는 제1작동부재(37)와 제2작동부재(39)가 검출부재(41)와 접촉하며 정렬되고 검출하는 순간에 동력원(6)의 구동방향을 역전시키기 위하여 조절될때 검출시킨다. 이것은 제8도에 도시된 바와 같이, 분사형 실린더부(4)가 선회되는 너비를 규칙적으로 할 수 있다. 특히, 제8(a)도는 위치변환판(9)의 구멍(18B)에 핀(20)이 삽입되는 경우와 관련되고 제1전송기어(12)의 치수, 제2전송기어(13)의 치수, 제1기어(16)의 치수와 제4의 치수(30)는 상기 제1작동부재(37)와 제2작동부재(39)가 상기 위치변환판(19)이 1/4 회전할때 검출부재(41)와 접촉하여 정렬되도록 선택된다. 이러한 조건하에서, 분사형 실린더부(4)는 직선아래로 부터 시작하고 상부방향으로 70도로 연장하는 범위이상을 선회하고, 그래서 탱크의 전체 하부표면 위에 고압의 액체를 분사시키는 것이 가능하다. 제8(b)도는 개별적인 기어의 치수가 변하지 않고 유지되지만 상기 장치는 위치변경판(19)의 구멍(18A)내에 삽입되는 핀(20)과 함께 작동되는 경우와 관련된다. 이러한 조건하에서, 분사형 실린더부(4)는 직선아래의 70도 상부방향에서 시작하고 다른 70도에 의해서 상부방향으로 연장하는 범위이상을 선회하고, 그래서 고압의 액체를 탱크의 측벽과 선반부상에 분사시키는 것이 가능하게 한다. 그래서 고압의 액체분사 방향은 핀(20)이 위치변환판(19)으로 삽입되는 위치를 선택함으로씨 변경될 수 있고, 예를 들면, 오일 탱크내에 축적된 슬러지의 위치등에 응해서 적절하게 조정될 수 있다. 게다가, 기어(12,13,16 및 30)의 치수를 적절하게 결정시킴으로씨, 원하는 만큼 분사형 실린더부(4)의 선회각을 설정시키는 것이 가능하다.

비록 본 발명은 오일탱크 세정장치에 적용되는 실시예를 참조하여 언급되었지만, 본 발명의 요지내에서 변경 및 수정될 수 있고 기재된 실시예에만 한정되지는 않는다.

상기된 바와 같이, 본 발명에 따른 액체분사 장치는 제1회전전송 기구가 분사형 실린더부를 선회시키는 반면에 제2회전 전송기구가 분사형 실린더부와 회전형 실린더부를 회전시키도록 적용된다. 이것은 액체를 모든 방향으로 분사시키는 것이 가능하기 때문에 분사된 액체의 수단에 의해서 오일탱크내 슬러지를 분쇄시키고, 유동화시키며 방출시키는 것이 가능하다.

게다가, 단일 동력원은 분사형 실린더부를 선회시키고 회전형 실린더부와 분사형 실린더부를 회전시키기 때문에, 에너지소모는 감소될 수 있다. 부가적으로, 종래기술의 액체분사 장치와는 달리, 동력의 발생원은 공급된 세정액의 전송압력이 아니기 때문에 화재등의 위험이 없고 액체분사압력은 높다. 이것때문에, 오일탱크내 슬러지에 대한 분쇄효과와 유동화 효과가 매우 높다.

제1작동부재와 제2작동부재 그리고 검출기와 함께 집합되어서 조절된 상태에서 동력원 위에서 검출기가 작동되기 때문에, 예정된 범위내에서 분사되는 액체에 힘을 가하기 위하여 분사형 실린더부의 선회각을 설정시키는 것이 가능하다.

게다가, 제3회전 전송기구(29)내 위치변환 기구의 제공은 분사형 실린더부(4)의 선회작동의 시작위치를 적당하게 설정시키는 것이 가능하고, 이것은 상기 검출기와 결합되어서, 원하는 범위내로 액체분사의 범위를 설정시키는 것이 가능하게 한다. 장치가 오일탱크를 청결히 유지시키기 위하여 사용될때, 그러므로, 세정액 분사효율은 오일탱크내 슬러지의 위치, 조건등에 응해서 최대화될 수 있고 그래서 슬러지를 유동화시키고 방출시키는 것을 가능하게 한다.

Claims

모터를 포함하는 구동수단과, 상기 구동수단 아래에 설치된 고정식 실린더부와, 상기 고정식 실린더부의 하단부에 회전가능하도록 설치되고 경사진 단부표면과 힘께 자유단부를 가진 회전형 실린더부와, 상기 회전형 실린더부의 경사진 단부표면과 마주대하는 경사진 상단부와 액체분사노즐로 장착된 하단부를 가지며 상기 회전형 실린더부와 회전가능하도록 연결된 분사형 실린더부와, 상기 구동수단들에 연결되고 제1작동요소를 가진 제1회전 전송수단과, 상기 구동수단들에 연결되고 제2작동부재를 가지며, 상기 제1회전 전송수단의 회전속도와 약간 다른 회전속도를 가진 제2회전전송수단과, 한쪽 단부가 피스톤 전송수단을 통해서 제1회전 전송수단에 연결되고 다른쪽 단부가 상기 분사형 실린더부에 연결된 제1작동봉과, 한쪽 단부가 상기 제2회전 전송수단에 연결되고 다른쪽 단부가 상기 회전형 실린더부에 연결된 제2작동봉과, 그리고 상기 제1작동부재와 제2작동부재의 위치를 검출시키고 상기 두개의 작동부재들이 예정된 위치에 존재될때 상기 구동수단들의 회전방향을 변환시키는 검출수단으로 구성되는 액체분사장치.
제1항에 있어서, 위치변환 전송수단은 제1회전 전송수단에 연결된 디스크형 위치 변환판으로 구성되고, 그의 원주를 따라서 다수의 구멍을 가지고 한쪽 단부에서 제1작동봉에 고정된 아암형 연결판을 가지며, 한쪽단부가 상기 아암형 연결판의 다른쪽 단부에 연결되고 다른쪽 단부는 위치 변환판의 원주에 있는 구멍들중 하나의 구멍으로 삽입되는 핀을 가지는 액체분사장치.