KR100551268B1 - 유압잭 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유압잭이 초기에는 실린더(20)의 상승속도가 빠르게 동작되도록 피스톤(10)에 의해 펌핑되는 오일과 실린더(20)의 상승동작시 그 하부에 순간적인 진공압이 발생되어 오일탱크(101)의 오일이 오일 흡입용 유로를 통해 실린더의 하부로 유입되어져 실린더의 상승작용이 빨라지게 되는 것이다.

그리고, 상기한 실린더(20)가 상승하여 피 작업물을 밀어 올리게 되면 상기 실린더(20) 속으로 하중압이 작용하여 피스톤(10)의 펌핑을 더욱 강하게 해주게 됨으로 이 펌핑압에 의해 오일이 바이패스 유로(15)상에 설치된 체크볼(15a)을 개방시켜 오일을 상기 실린더(20)의 하부로 공급되어 위 실린더를 상승시키게 된다. 이때 실린더(20)의 이송속도는 느리지만 상승에 따른 상승력은 커지게 되고, 피스톤(10)을 펌핑시키는 잭 레버(도시되지 않았음)의 조작은 적은 힘으로도 조작할 수 있게 되는 것이다.

Description

유압잭{HYDRAULIC JACK}

도 1은 본 발명에 따른 바람직한 실시 태양을 예시적으로 보여준 요부 단면도,

도 2는 도 1과 유사한 도면으로, 유압잭의 작동상태를 도시한 요부 단면도,

도 3은 도 1의 요부를 발췌하여 도시한 요부 평단면도,

도 4a와 4b는 도 3의 A부분을 확대하여 도시한 확대 단면도로서, 도 4a는 유압에 의해 체크볼이 후진된 상태이고, 도 4b는 파일롯이 후진한 상태를 예시한 요부 확대 단면도,

도 5는 본 발명에 따른 변형예의 잭을 분해하여 도시한 분해 사시도,

도 6은 도 5의 요부를 도시한 종단면도,

도 7과 도 6과 유사한 도면으로, 실린더 작동예를 보여주는 요부 단면도,

도 8은 도 5에 도시된 유압잭의 요부 횡단면도,

도 9a, 9b는 도 6의 B부분 확대 단면도,

도 10은 본 발명에 따른 유압잭을 응용한 리프터를 일 예를 도시한 리프터의 사시도,

도 11은 도 10의 리프터의 분해사시도이다.

본 발명은 차량 등과 같은 다양한 피 작업물을 들어올리기 위한 유압잭에 관한 것이다.

일반적으로, 잭(Jack)은 부피가 작아 휴대가 용이하여 자동차의 주향중 타이어를 교환하거나 차량을 수리하기 위해 차체를 들어올릴 때 주로 사용한다. 그리고, 리프터는 보다 큰 피 작업물 즉, 소형차량에서부터 8톤 덤프차량에 이르기 까지 대형 피 작업물을 들어올리기 위한 장비로서 부피가 크고 무거워 사실상 휴대하기는 어려워 정비소와 같은 곳에서 주로 사용된다.

그러나, 종래의 유압잭이나 리프터는 대형 물체를 적은 힘으로 안전하고 간편하게 들어올릴 수 있는 장점은 있으나, 소정의 높이로 피 작업물을 들어올리기 위해 잭 레버 혹은 핸들을 지렛대와 같이 상하로 왕복 운동시켜 오일을 펌핑시켜야 하기 때문에 소망하는 위치에 도달될 때까지 즉, 차체의 바닥에 닿을 때까지 핸들을 반복적으로 조작해야 하는 불편함이 있어 왔다.

이외에도 유압잭과 리프터는 물체를 들어올릴 때 하중압에 의해 레버를 조작하는데 많은 힘이 요구되어 조작이 불편함 문제점이 있어 왔다. 이처럼 잭이나 리프터가 가장 높이 올리면 더 이상 잭은 올라가지 않고 잭 레버 역시 더 이상 상하로 움직일 수 없게 된다. 그리고 내부에 존재하는 하중압이 과도하거나 과도한 유압에 의해 잭의 오링이나 가스켓 등과 같은 실링부위가 손상되어 오일이 누출되는 문제를 초래하기도 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 잭이나 리프터가 피 작업물의 저면에 닿기 전까지는 빠르게 상승하고, 피 작업물의 저면에 닿은 뒤에는 속도보다 출력을 강화시킬 수 있는 유압잭을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 잭의 출력을 향상시키면서도 젝레버의 조작시 힘이 들지 않는 유압잭을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 하중압이 지나친 경우 즉, 무게가 너무 무거워 잭으로 들기 어려운 물체의 하중압이 작용되면 오일이 오일탱크로 자동으로 배출되어 과압에 따른 압력을 제거함으로서 잭을 보호할 수 있고 무리한 리프팅을 방지함으로서 사고의 가능성을 미연에 방지할 수 있는 개량된 유압 잭을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 소형 피 작업물에서 대형피 작업물에 이르기까지 폭넓게 사용할 수 있도록 출력을 향상시킨 유압잭과 이 유압잭을 이용한 리프터를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 기술적 해결과제로서는 잭이 피 작업물의 저면에 도달하기 전까지는 신속히 올라오도록 하고, 피 작업물의 저면에 도달하여 실질적으로 피 작업물을 들어올릴 때에는 피 작업물을 안정되게 저속으로 들어올릴 수 있도록 하고, 잭 레버의 조작은 적은 힘으로도 조작할 수 있도록 하며, 잭의 출력을 향상시키는데 있으며, 또한 피 작업물의 하중압이 과도한 경우 유압을 오일탱크로 자동으로 반송시켜 잭을 보호하고 잭의 용량을 초과한 물체는 아예 들리지 않도록 함으로서 사고의 가능성을 미연에 방지하도록 하는데 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유압잭 및 이를 채용한 리프터를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 목적에 따른 해결수단으로는 ;

오일탱크(101)를 구비하고, 상기 오일탱크(101)속에 담긴 오일을 펌핑하기 위해 잭 레버와 연동되도록 결합되고, 펌핑된 오일이 상기 오일탱크(101)로 리턴되지 않도록 체크밸브(11)를 구비하는 피스톤(10)과;

실린더(20)를 승하강가능하게 지지하고, 상기 실린더(20)속으로 피스톤(10)에 의해 펌핑된 오일을 주입하는 인젝션 튜브(40)를 포함하는 실링부재로 기밀처리되도록 결합되어진 외통(30)과;

상기 체크밸브(11)를 통하여 유입된 오일에 의해 상기 실린더(20)가 상승할 때 오일탱크(101)와 통해져 오일이 상기 실린더(20)의 하측으로 흡입되어져 상기 실린더(20)의 이동을 빠르게 이루어지도록 유로를 개방하는 체크볼(14a)를 구비한 오일 흡입용 유로(14)와;

상기 실린더(20)의 자유단에 피 작업물의 소정의 하중압이 가해지면 그 하중압에 의해 체크볼(15a)이 개방되어 유압이 상기 실린더(20)의 하방으로 우회하여 유입되도록 하여 상기 실린더(20)의 이송속도를 서서히 이루어지도록 제어하는 바 이패스 유로(15)와;

상기 실린더(20)의 내부 및 상기 인젝션 튜브(40) 혹은 상기 실린더(20)의 하부와 연통되어 유압을 상기 오일탱크(101)로 오일을 배출시켜 유압을 제거할 수 있는 개폐가능한 유압소거 밸브(16)를 포함하는 메니폴드 하우징(100)으로 달성되어질 수 있다.

본 발명의 유압 잭은 초기에는 실린더(20)속과 하부로 동시에 오일이 유입되도록 즉, 피스톤(10)에 의해 펌핑되는 오일과, 실린더(20)의 상승동작시 그 하부에서는 순간적인 진공압이 발생되어 오일탱크(101)의 오일이 오일 흡입용 유로(14)를 통해 실린더(20)의 하부로 유입되도록 함으로서 실린더(20)의 상승작용이 빨라지게 되는 것이다.

그리고, 상기한 실린더(20)가 상승하여 피 작업물을 밀어 올리게 되면 상기 실린더(20) 속으로 하중압이 작용하여 피스톤(10)의 펌핑을 더욱 강하게 해주어야 함으로 이 펌핑압에 의해 오일이 바이패스 유로(15)상에 설치된 체크볼(15a)를 개방시켜 오일을 상기 실린더(20)의 하부로 우회하여 공급되도록 하여 위 실린더를 상승시키게 된다.

이때 실린더(20)의 이송속도는 느리지만 상승에 따른 상승력은 강해지게 되고, 피스톤(10)을 펌핑시키는 잭 레버(도시되지 않았음)의 조작을 적은 힘으로도 조작할 수 있게 되는 것이다.

아울러, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 유압잭은 상기한 실린더의 내부에 하중압이 매우 큰 경우 펌핑압이 상대적으로 커야 만이 실린더를 상승시킬 수 있지만 그 하중압에 의해 잭 레버의 조작(피스톤의 왕복운동)하기가 매우 힘들게 되는 문제를 해소하고, 또한 실린더(20)가 충분히 상승하여 더 이상 상승할 수 없는 상태에서 피스톤(10)이 작동되면 그 펌핑 압력에 의해 실린더(20)와 인젝션 튜브(40) 및 외통(30)간의 마련된 실링부재가 파열될 수 있는 문제를 해소하기 위하여 하중압에 의한 오일압 자동 세이브 수단을 더 포함할 수 있다.

상기한 오일압 자동 세이브 수단의 일 예로서는 도 4b에 도시된 바와 같이 상술한 바이패스 유로(15)상에 설치된 체크볼(15a)의 후방을 가압하는 파일롯(15b)의 단부에 내부와 통하는 통공(15c)을 형성하고, 그 통공(15c)의 내부에 또다른 체크볼(15d)을 스프링(15e)의 탄성력에 의해 상기 통공(15c)을 차단하도록 하고 상기 체크볼(15d)이 압에 의해 후퇴되었을 때 상기 통공(15c)속으로 유입된 오일이 오일탱크(101)로 귀환되도록 함으로서 달성되어질 수 있다.

상기한 세이브 수단의 작용으로는 실린더(20)가 피 작업물을 밀어 올리면 소정의 압력 이상으로 하중압이 작용하면 그 하중압 이상으로 펌핑되어 오일이 바이패스 유로(15)의 체크볼(15a)을 탄력적으로 밀고 있는 파일롯(15b)이 후퇴시키면서 오일을 실린더의 하측으로 우회하여 유입 되도록 함으로서 상기 실린더(20)가 천천히 상승되어진다.

이후 하중압이 더욱 증가하거나 상기 실린더가 최대한 신장되어 더 이상 진행이 불가능한 경우 펌핑된 오일압에 의해 파일롯(15b)의 단부가 후퇴되어진다. 이때 체크볼(15a)과 파일롯(15b)은 이격되어져 통공(15c)이 노출되어진다.

따라서, 파일롯(15b)의 통공(15c)속으로 유입되는 오일에 의해 체크볼(15d) 이 스프링(15e)의 탄성력을 극복하면서 후퇴되어 통공(15c)속으로 오일이 진입하게 된다. 이때 파일롯(15b)의 후진시 오일탱크(101)와 상기 파일롯(15b)의 내부가 통해져 진입된 오일이 오일탱크(101)속으로 귀환하게 되면서 유압 잭속에 과도하게 작용하는 유압을 자동으로 제거하게 되는 것이다.

상기한 스프링(15e)의 탄성력은 적어도 상기한 실린더(20)에 작용되는 하중압이 스프링(15e)의 탄성력보다 클 때 후퇴되어지게 된다. 예를 들어 소형 승용차용 유압 잭으로 사용하는 경우 약 1.5ton이상의 하중압이 작용되면 후퇴되어지도록 할 수 있다.

상기 유압 잭은 소정의 하중압, 예를 들어 약 1.5이상 하중압을 받게 되면 오일은 오일탱크(101)로 반송되어 실린더(20)가 오일이 소거되면서 하강하게 된다. 잭의 용량을 증감시키기 위해서는 상기한 스프링(15e)의 탄성을 증감시킴으로서 가능해진다.

그러므로, 유압 잭의 용량이상 가해지는 하중압에 대하여 유압잭을 보호할 수 있고, 무리한 리프팅으로 인한 낙하사고를 미연에 방지할 수 있는 것이다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 각각의 스프링들의 탄성력을 적절히 설정하면 유압 잭의 용량을 다양한 범위로 설정할 수 있음을 이해 할 수 있을 것이다.

이외에도 본 발명에 따른 유압잭은 실린더(20)를 망원경과 같이 절첩가능하게 하나 이상의 다단형으로 변형 실시할 수도 있다.

본 발명의 변형 예로서는 상기한 실린더(20)에 또 다른 외측실린더(20a)를 슬라이드 가능하게 포개어 조립하되 내측 실린더(20)의 하단부에 외측으로 연장된 플랜지(20b)를 형성하여 상기 내측 실린더(20)가 상승할 때 상기한 외측 실린더(20a)를 밀고 올라가도록 하고, 상기 내측 실린더(20)와 외측 실린더 사이에 체크밸브 조립체(21)를 더 마련할 수도 있다.

이와 같은 변형예의 경우는 초기에 도 7에 도시된 바와 같이 펌핑되어진 오일이 상기 내측 실린더(20)속으로 유입되면서 플랜지(20b)에 의해 상기 외측 실린더(20)를 밀고 올라가게 되며, 외측실린더(20a)의 상승에 따라 피 작업물에 외측 실린더(20a)의 단부가 맞닿아 피 작업물의 하중 이상으로 오일을 펌핑해야 됨으로 그 펌핑압에 의해 체크볼(15a)이 후퇴되어 바이패스 유로(15)가 개방되어짐으로 외측의 실린더(20)속으로 유체가 유입되어 보다 급속히 실린더를 상승시킬 수 있다.(외측의 실린더내의 체적이 내측의 실린더(20)의 체적보다 적기 때문에 동일한 펌핑량에 비해 외측 실린더(20a)의 이송속도는 더 빨라짐)

아울러, 상기 밸브 조립체는 도 9a와 도 9b에 도시된 바와 같이 그 상단을 외측 실린더(20a)의 내면에 돌기(22)를 마련하여 외측 실린더(20a)가 하강하였을 때 체크밸브조립체(21)의 후방을 가압하여 초기에 내측 실린더(20)가 우선적으로 상승되도록 하고 소정의 하중이 실린더에 가해졌을 때, 체크 볼(21a)이 개방되면서 2차로 외측 실린더(20a)가 상승하도록 함으로서 적은 힘으로 실린더를 상승시킬 수 있는 것이다. 따라서, 유압잭이 피 작업물의 저면까지 신속하게 상승시킬 수 있어 불필요하게 젝 레버를 조작하지 않아도 되는 것이다.

도 10과 도 11을 참조하면, 도 10과 도 11은 본 발명에 따른 유압잭을 리프터에 채용한 일 예를 예시적으로 도시한 사시도와 분해사시도로서, 유압잭의 하우 징(100)을 리프트의 프레임(51)에 피봇가능하게 결합하고 실린더(20)의 자유단은 피봇가능하게 결합된 아암(53)에 피봇가능하게 결합함으로서 상기 실린더(20)의 길이에 따라 상기 아암(53)이 피봇축을 중심으로 회전되어 램(51)의 높이를 조절함으로서 그 상승에 따른 힘에 의해 피 작업물을 리프팅 시킬 수 있게 되는 것이다.

여기서 상기 피스톤(10)은 핸들(52)을 상하로 조작하면 그와 연동하도록 연결되도록 하고 상기 핸들(52)의 내부에 연장된 압력해제용 샤프트(52a)를 회전시켜 도 3에 도시된 유압을 제거하는 밸브(16)와 연결시킴으로 조작할 수 있다.

이와 같이 유압잭의 길이에 따른 리프팅 장치외에도 교량 상판용 잭 혹은 건축물 혹은 타워크레인의 지지대의 연결시 자체 리프팅등 다양한 범위로 응용되어질 수 있음을 알 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 중량이 가벼운 물체와 무거운 물체에 동시에 사용할 수 있으므로 작업의 효율성과 편리성을 유지할 수 있다. 또한, 작업자가 리프터와 같이 본 발명에 따른 유압잭이 적용된 장치를 사용할 때, 가벼운 물체를 들어올릴 때 실린더가 이동하는 속도를 빨리하므로써 작업의 편리함과 함께 작업 속도를 증가시킬 수 있으며, 실린더에 가해지는 작업물의 하중 및 위치에 의한 작용압에 따라서 오일압이 조절되어 안정적인 작업이 가능하도록 한다.

Claims (5)

1. 오일탱크(101)를 구비하고, 상기 오일탱크(101)속 담긴 오일을 펌핑하기 위한 잭 레버와 연동되도록 결합되고 펌핑된 오일이 상기 오일탱크(101)로 리턴되지 않도록 체크밸브(11)를 구비하는 피스톤(10)과;

   실린더(20)를 승하강가능하게 지지하고, 상기 실린더(20)속으로 피스톤(10)에 의해 펌핑된 오일을 공급하는 인젝션 튜브(40)를 포함하는 실링부재로 기밀처리되도록 결합되어진 외통(30)과;

   상기 체크밸브(11)를 통하여 유입된 유압에 의해 상기 실린더(20)가 상승할 때 오일탱크(101)와 통해져 오일이 실린더의 하부로 직접 유입되도록 함으로서 상기 실린더(20)의 이송속도를 급속히 이루어지도록 체크볼(14a)을 구비한 오일 흡입용 유로(14)와;

   상기 실린더(20)의 자유단에 피 작업물의 소정의 하중압이 가해지면 그 하중압에 의해 체크볼(15a)이 개방되어 유압이 상기 실린더(20)의 하방으로 유입되도록 하여 상기 실린더(20)의 이송속도가 저속으로 진행되도록 제어하는 바이패스 유로(15)와;

   상기 실린더(20)의 내부 및 상기 인젝션 튜브(40) 혹은 상기 실린더(20)의 하부와 연통되어 유압을 상기 오일탱크(101)로 배출시켜 유압을 제거하는 개폐가능한 유압소거 밸브(16)를 포함하는 메니폴드 하우징(100)으로 구성되되 상기 메니폴드 하우징(100)내에 과도한 하중압이 작용되었을 때, 오일이 오일탱크(101)로 자동 반송되는 자동 유압 세이브 수단이 더 구비되고, 상기 실린더(20)를 다단형으로 중첩되도록 구성하되 내측의 실린더(20)의 하단부에 플랜지(20b)를 형성하여 외측실린더(20a)를 밀고 올라가도록 하고, 유압이 상기 실린더(20)으로 배출되어지는 체크밸브조립체를 구비하는 유로가 형성된 것을 특징으로 하는 유압잭.
2. 삭제
3. 제 2 항에 있어서, 자동 유압 세이브 수단은 상기한 바이패스 유로(15)상에 설치된 상기 체크볼(15a)의 후방을 가압하는 파일롯(15b)의 단부에 내부와 통하는 통공(15c)을 형성하고 그 통공(15c)의 내부에 또 다른 체크볼(15d)을 스프링의 탄성력에 의해 상기 통공(15c)을 차단하도록 하고 상기 체크볼(15d)이 압에 의해 후퇴되었을 때 상기 통공(15c)속으로 유입된 오일이 오일탱크(101)로 이송되도록 한 것을 특징으로 하는 유압잭.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서, 상기 외측 실린더(20a)의 내면에 상기 체크밸브조립체(21)를 가압하는 돌기(22)를 형성하여 초기에 상기 내측 실린더(20)가 상승한 뒤 소정 하중압이 작용되었을 때 상기 체크밸브조립체(21)가 개방되면서 외측 실린더가 상승되어지면서 상기 체크밸브조립체(21)의 탄성력이 완화되도록 한 것을 특징으로 하는 유압잭.

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