KR100678574B1 - An oil pressure cylinder - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 유압실린더의 단면도,1 is a cross-sectional view of a hydraulic cylinder according to the present invention,
도 2는 도 1의 쿠션가이드링을 발췌하여 도시한 정면도,Figure 2 is a front view showing an extract of the cushion guide ring of Figure 1,
도 3은 도 2의 III-III' 선을 따른 단면도,3 is a cross-sectional view along the line III-III 'of FIG.
도 4는 도 1의 쿠션링의 발췌하여 도시한 측면도,4 is a side view showing an extract of the cushioning of FIG.
도 5는 도 1의 유압실린더가 신장될 경우 쿠션가이드링의 작동상태를 도시한 도면,5 is a view illustrating an operating state of the cushion guide ring when the hydraulic cylinder of FIG. 1 is extended;
도 6은 도 1의 유압실린더가 압축될 경우 쿠션가이드링의 작동상태를 도시한 도면.6 is a view showing an operating state of the cushion guide ring when the hydraulic cylinder of Figure 1 is compressed.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>
10 ... 실린더튜브 12 ... 칼라10
20 ... 로드커버 21 ... 제1관통공20 ...
22 ... 제2관통공 23 ... 테이퍼홈22 ... 2nd through
23a .... 제1경사면 24 ... 스토퍼홈23a ....
25 ... 제2출입공 30 ... 피스톤25 ...
40 ... 피스톤로드 50 ... 쿠션링40
50a ... 면취경사면 55 ... 면취홈50a ... chamfering
60 ... 쿠션가이드링 60a ... 제2경사면60 ...
61 ... 슬롯홈 70 ... 이탈방지링61
본 발명은 유압실린더에 관한 것으로서, 상세하게는 일정한 쿠션성능을 기대할 수 있고 생산성을 높일 수 있는 유압실린더에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic cylinder, and more particularly, to a hydraulic cylinder capable of expecting a constant cushion performance and increasing productivity.
유압 실린더는, 일측이 소정의 기계장치에 고정되는 실린더튜브와, 실린더튜브의 타측에 결합되는 것으로서 중앙에 관통공이 형성되고 측부에 압유가 유출입되는 유출입공이 형성된 로드커버와, 실린더튜브 내부에서 왕복운동되는 피스톤과, 일측이 피스톤에 고정되고 타측이 로드커버의 관통공을 관통하여 돌출되는 피스톤로드와, 피스톤을 기준으로 로드커버 측의 피스톤로드에 결합되어 로드커버의 관통공으로 진입되는 쿠션링을 포함하는 기본구조를 가진다. 이러한 구조에 의하여 유출입공으로 유출입되는 압유는 실린더튜브 내에서 피스톤을 움직이고, 피스톤은 로드커버로부터 피스톤로드를 돌출시키거나 몰입시킴으로써 동력을 발생한다. The hydraulic cylinder includes a cylinder tube having one side fixed to a predetermined machine, a rod cover having a through hole formed at the center thereof, and an inlet hole having a pressurized oil flowing in and out at the side thereof, and a reciprocating motion inside the cylinder tube. And a piston rod having one side fixed to the piston and the other side protruding through the through hole of the rod cover, and a cushioning coupled to the piston rod of the rod cover side based on the piston to enter the through hole of the rod cover. Has a basic structure. By this structure, the pressurized oil flowing in and out of the outlet hole moves the piston in the cylinder tube, and the piston generates power by protruding or immersing the piston rod from the rod cover.
그런데, 피스톤이 로드커버의 끝단에서 멈출때 발생되는 충격을 완화하기 위한 쿠션링은, 외부 온도변화나 사용되는 압유의 온도 또는 압력변화에 의하여 팽창되는 정도가 달라진다. 이는 쿠션링이 로드커버의 관통공으로 진입할 때, 쿠션링의 외주면과 관통공 내주면 사이에서 틈새를 발생하게 되어 압유가 흐르는 유로를 형성하게 되고, 이에 따라 일정한 쿠션 성능을 얻기가 어려웠다.However, the cushioning for mitigating the shock generated when the piston stops at the end of the rod cover, the degree of expansion is changed by the change in the external temperature or the temperature or pressure of the pressure oil used. When the cushioning enters the through hole of the rod cover, a gap is generated between the outer circumferential surface of the cushion ring and the inner circumferential surface of the through hole, thereby forming a flow path through which the hydraulic oil flows, and thus it is difficult to obtain a constant cushion performance.
또한 쿠션링의 외주면과 로드커버의 관통공 사이로 압유가 흐르지 않도록 정밀하게 가공되어야 하는데, 정밀 가공을 위하여 많은 노력과 비용이 발생되었다. 이는 유압실린더의 생산성이 떨어지고 생산단가가 올라가게 되는 원인이 되었다.In addition, the oil must be precisely processed so that the hydraulic oil does not flow between the outer circumferential surface of the cushioning ring and the through hole of the rod cover, which requires a lot of effort and cost. This caused a decrease in the productivity of the hydraulic cylinder and a rise in the production cost.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 외부의 온도변화나, 사용되는 압유의 온도 또는 압력변화에도 일정한 쿠션성능을 기대할 수 있고, 또한 상대적으로 정밀가공을 요구하지 않아 생산성이 떨어지거나 생산단가가 올라가는 것을 방지할 수 있는 유압실린더를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems, it is possible to expect a certain cushioning performance even in the temperature change or the temperature or pressure change of the pressure oil used outside, and also relatively low precision does not require precision processing, the productivity is reduced It is an object of the present invention to provide a hydraulic cylinder that can prevent the production cost from rising.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유압실린더는, In order to achieve the above object, the hydraulic cylinder according to the present invention,
일측이 소정의 기계장치에 고정되고 타측에 개구된 형상의 칼라(12)가 형성되며 압유가 유출입되는 제1출입공(미도시)이 형성된 실린더튜브(10); 상기 칼라(12)에 결합되는 것으로서 내주면에 반경이 작은 제1관통공(21) 및 반경이 큰 제2관통공(22)이 단차지게 형성되고 측부에 수직방향으로 압유가 출입되는 제2출입공(25)이 형성된 로드커버(20); 상기 실린더튜브(10) 내부에서 왕복운동되는 피스톤(30); 일측이 상기 피스톤(30)에 고정되고 타측이 상기 제1,2관통공(21)(22)을 통하여 로드커버(20) 외측으로 돌출되는 피스톤로드(40); 상기 피스톤(30)과 상기 로드커버(20) 사이의 상기 피스톤로드(40)에 결합되어 상기 제2관통공(22)으로 진입되는 쿠션링(50);을 포함하고, 상기 제2관통공(22)의 내주면에는 상기 피스톤(30)측으로 확관될 수 있도록 일측으로 경사진 제1경사면(23a)이 형성된 테이퍼홈(23)이 형성되어 있고; 상기 테이퍼홈(23)에는 통과되는 쿠션링(50)을 가이드하는 쿠션가이드링(60)이 이동가능하게 설치된 것을 특징으로 한다.A
본 발명에 있어서, 상기 쿠션가이드링(60)의 외주면에는 상기 제1경사면(23a)에 대응되는 제2경사면(60a)이 형성된다.In the present invention, on the outer circumferential surface of the
본 발명에 있어서, 상기 쿠션가이드링(60)의 외주면에는 상기 테이퍼홈(23)에서 이동될 때 상기 테이퍼홈(23)과의 마찰 저항을 줄이기 위하여 접촉면적을 줄이기 위한 다수의 슬롯홈(61)이 형성된다.In the present invention, the outer circumferential surface of the
본 발명에 있어서, 상기 테이퍼홈(23) 외측 제2관통공(22)에는, 상기 테이퍼홈(23) 내에 설치된 쿠션가이드링(60)이 그 테이퍼홈(23)으로부터 이탈되지 않도록 하기 위한 이탈방지링(70)이 설치된다.In the present invention, the
본 발명에 있어서, 상기 쿠션링(50)의 전단 외주면에는, 그 쿠션링(50)이 쿠션가이드링(60)으로 용이하게 진입할 수 있도록 좁혀지는 면취경사면(50a)이 형성된다. In the present invention, the front circumferential surface of the
이하, 첨부된 도면을 첨부하여 본 발명에 따른 유압실린더를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the hydraulic cylinder according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 유압실린더의 단면도이고, 도 2는 도 1의 쿠션가이드링을 발췌하여 도시한 정면도이며, 도 3은 도 2의 III-III' 선을 따른 단면도이고, 도 4는 도 1의 쿠션링의 발췌하여 도시한 측면도이다. 또, 도 5는 도 1의 유압실린더가 신장될 경우 쿠션가이드링의 작동상태를 도시한 도면이고, 도 6은 도 1의 유압실린더가 압축될 경우 쿠션가이드링의 작동상태를 도시한 도면이다. 1 is a cross-sectional view of a hydraulic cylinder according to the present invention, Figure 2 is a front view showing an extract of the cushion guide ring of Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view along the line III-III 'of Figure 2, Figure 4 It is a side view which shows the extract of the cushioning of 1. 5 is a view showing an operating state of the cushion guide ring when the hydraulic cylinder of Figure 1 is extended, Figure 6 is a view showing an operating state of the cushion guide ring when the hydraulic cylinder of Figure 1 is compressed.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유압실린더는, 일측이 소정의 기계장치에 고정되고 타측에 개구된 형상의 칼라(12)가 형성되며 압유가 유출입되는 제1출입공 (미도시)이 형성된 실린더튜브(10)와; 칼라(12)에 결합되는 것으로서 내주면에 반경이 작은 제1관통공(21) 및 반경이 큰 제2관통공(22)이 단차지게 형성되고 측부에 수직방향으로 압유가 출입되는 제2출입공(25)이 형성된 로드커버(20)와; 실린더튜브(10) 내부에서 왕복운동되는 피스톤(30)과; 일측이 피스톤(30)에 고정되고 타측이 제1,2관통공(21)(22)을 통하여 로드커버(20) 외측으로 돌출되는 피스톤로드(40)와; 피스톤(30)과 로드커버(20) 사이의 피스톤로드(40)에 결합되어 제2관통공(22)으로 진입되는 쿠션링(50);을 포함한다. As shown, the hydraulic cylinder according to the present invention, the cylinder is formed with a first entrance hole (not shown) is formed with a
제2관통공(22)의 내주면에는 피스톤(30)측으로 확관될 수 있도록 일측으로 경사진 제1경사면(23a)이 형성된 환형의 테이퍼홈(23)이 형성되어 있고, 테이퍼홈(23)에는 통과되는 쿠션링(50)을 가이드하는 환형의 쿠션가이드링(60)이 이동가능하게 설치된다. 이때 쿠션가이드링(60)의 외주면에는 제1경사면(23a)에 대응되는 제2경사면(60a)이 형성된다. An inner circumferential surface of the second through
쿠션가이드링(60)의 외주면에는 테이퍼홈(23)에서 이동될 때 테이퍼홈과의 마찰 저항을 줄이기 위하여 위한 다수의 슬롯홈(61)이 형성된다. 이러한 슬롯홈(61)을 형성함으로써, 테이퍼홈(23)의 내주면과 쿠션가이드링(60)의 외주면 사이의 접촉면적을 줄일 수 있고, 이에 따라 마찰저항을 줄일 수 있어 쿠션가이드링(60)이 테이퍼홈(23) 내에서 보다 원활히 움직일 수 있도록 한다. A plurality of
테이퍼홈(23) 외측 제2관통공(22)에는, 테이퍼홈(23) 내에 설치된 쿠션가이드링(60)이 그 테이퍼홈(23)으로부터 이탈되지 않도록 하기 위한 이탈방지링(70)이 설치된다. 이탈방지링(70)을 설치하기 위한 구성은 다양한데, 본 실시예에서는 테 이퍼홈(23) 외측 제2관통공(22)에 스토퍼홈(24)을 형성하고, 그 스토퍼홈(24)에 이탈방지링(70)이 설치하였다. 상기한 이탈방지링(70)의 내직경은 쿠션가이드링(60)의 외직경보다 작게 함으로써, 쿠션가이드링(60)이 테이퍼홈(23)으로부터 이탈되지 않도록 한다. In the second through
피스톤(30)은 실린더튜브(10)의 내주면에 밀착되며 제1,2출입공(25)을 통하여 출입되는 압유에 의하여 실린더튜브(10) 내에서 왕복운동한다. 이러한 피스톤(30)에는 피스톤로드(40)의 일측(40a)이 관통되고, 관통된 일측(40a)에 피스톤고정부(45)가 결합됨으로써, 피스톤(30)은 피스톤로드(40)에 고정되는 것이다. The
피스톤로드(40)는 피스톤(30)에 의한 유압의 힘이 집중되는 곳으로서, 그 단면적에 큰 압축 및 신장의 부하가 걸리기 때문에 두꺼운 직경의 원기둥형 소재를 고강도 처리하여 제작한다.The
쿠션링(50)은 피스톤(30)의 왕복 운동도중 로드커버(20)의 끝단에서 발생되는 충격을 완화시키는 것으로서, 실리콘이나 우레탄과 같은 가요성 재질로 된 것이 바람직하다. 이러한 쿠션링(50)의 전단 외주면에는, 그 쿠션링(50)이 쿠션가이드링(60)으로 용이하게 진입할 수 있도록 좁혀지는 면취경사면(50a)이 형성되어 있다. 또, 쿠션링(50)에는 외주면 표면에는, 제2출입공(25)으로 유입되는 압유가 흐르는 유로를 형성하는 면취홈(55)이 형성된다. The
다음, 상기와 같은 구조의 유압실린더의 동작을 설명한다.Next, the operation of the hydraulic cylinder of the above structure will be described.
유압실린더가 신장(피스톤로드(40)가 로드커버(20)로부터 돌출)될 경우, 즉 제1,2출입공(25)으로 유출입되는 압유에 의하여 피스톤(30)이 로드커버(20) 측으로 이동할 경우, 쿠션링(50)은 쿠션가이드링(60)을 관통한 후 제2관통공(22)으로 진입한다. 이 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 쿠션가이드링(60)은 쿠션링(50)에 의하여 테이퍼홈(23) 내부에서 전방으로 이동하는데, 테이퍼홈(23)에는 전방으로 좁아지는 제1경사면(23a)이 형성되어 있으므로 테이퍼홈(23)에서 전방으로 이동하는 쿠션가이드링(60)의 내경은 축소된다. 이에 따라 쿠션가이드링(60)은 쿠션링(50)의 표면에 밀착되어 압유가 흐를 수 있는 틈새가 없게 한다. When the hydraulic cylinder is extended (the
한편, 유압실린더가 압축(피스톤로드(40)가 로드커버(20)로 몰입)될 경우, 즉 제1,2출입공(25)으로 유출입되는 압유에 의하여 피스톤(30)이 로드커버(20) 반대측으로 이동할 경우, 쿠션가이드링(60)을 관통한 쿠션링(50)은 제2관통공(22)으로 빠져나오는 방향으로 움직이게 된다. 이 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 쿠션가이드링(60)은 쿠션링(50)에 의하여 테이퍼홈(23) 내부에서 후방으로 이동하는데, 테이퍼홈(23)에는 후방으로 넓어지는 제1경사면(23a)이 형성되어 있으므로 테이퍼홈(23)에서 후방으로 이동하는 쿠션가이드링(60)의 내경은 확장된다. 이에 따라 쿠션가이드링(60)의 내주면과 쿠션링(50)의 외주면 사이에는 틈새(D)가 형성되어 압유가 원활히 흐를 수 있도록 한다. On the other hand, when the hydraulic cylinder is compressed (the
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible.
상술한 바와 같이, 본원의 유압실린더에 따르면, 로드커버의 제2관통공의 내 주면에는 피스톤측으로 확관되는 테이퍼홈을 형성하고, 테이퍼홈에는 쿠션링을 가이드하는 쿠션가이드링이 이동가능하게 설치됨으로써, 유압실린더의 신장 또는 압축상태에 따라 쿠션가이드링과 쿠션링 사이에서 압유가 흐르는 틈새가 선택적으로 차단되거나 형성된다. 따라서 유압실린더의 신장시에는 압유가 쿠션가이드링과 쿠션링사이에서 흐르지 않고, 압축시에는 압유가 쿠션가이드링과 쿠션링 사이에서 흐르기 때문에, 외부의 온도변화나 압유의 온도 및 압력변화에 상관없이 항상 일정한 쿠션성능을 기대할 수 있다. 더 나아가 쿠션링 및 로드커버의 제2관통공을 상대적으로 정밀가공하지 않더라도 일정한 쿠션성능을 기대할 수 있어, 결과적으로 생산성을 높일 수 있다라는 작용, 효과가 있다.As described above, according to the hydraulic cylinder of the present application, the inner circumferential surface of the second through hole of the rod cover is formed with a tapered groove that extends toward the piston side, and the tapered groove is provided with a movable cushion guide ring for guiding the cushioning. According to the expansion or compression state of the hydraulic cylinder, a gap in which pressure oil flows between the cushion guide ring and the cushioning ring is selectively blocked or formed. Therefore, the hydraulic oil does not flow between the cushion guide ring and the cushioning ring when the hydraulic cylinder is extended, and because the hydraulic oil flows between the cushion guide ring and the cushioning ring when compressed, regardless of the external temperature change or the temperature and pressure change of the hydraulic oil. Constant cushion performance can always be expected. Furthermore, even without relatively precise machining of the second through-hole of the cushioning and the rod cover, a certain cushioning performance can be expected, and as a result, there is an action and effect that can increase productivity.
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