KR100874205B1 - Diaphragm type reciprocating pump - Google Patents

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KR100874205B1
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김성철
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주식회사 이화정량펌프
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Abstract

A diaphragm type reciprocating pump is provided to set operating pressure of oil in a hydraulic chamber easily and prevent damage to a diaphragm due to the increase of the oil in the hydraulic chamber. An oil supplement valve body is formed with an oil outlet path. A check valve is mounted in the oil outlet path for keeping the path closed at the backward stroke of a piston while opening the path temporarily at the forward stroke of the piston so as to discharge the oil from the hydraulic chamber to an oil storage part.

Description

다이어프램형 왕복동펌프{Diaphragm Type Reciprocating Pump}Diaphragm Type Reciprocating Pump

본 발명은 다이어프램형 왕복동다이어 프램의 펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 유압실내 오일의 증가에 의한 다이어프램의 파손을 확실하게 방지할 수 있도록 하며, 그에 따라 유압실내 오일의 작동압을 용이하게 세팅할 수 있도록 한 다이어프램형 왕복동펌프에 관한 것이다.The present invention relates to a pump of a diaphragm-type reciprocating diaphragm, and more particularly, it is possible to reliably prevent breakage of the diaphragm due to an increase in oil in the hydraulic chamber, thereby easily setting the operating pressure of the oil in the hydraulic chamber. The present invention relates to a diaphragm type reciprocating pump.

다이어프램형 왕복동펌프는 모터의 회전 운동을 캠이나 크랭크축을 이용하여 다이어프램의 왕복운동으로 변환시킴으로서 유체를 펌핑하는 장치로, 일정 기간 동안 토출되는 유량의 변동이 적기 때문에 화학 약품이나 약제 등의 정량 주입 등에 널리 사용되고 있다.Diaphragm type reciprocating pump is a device that pumps fluid by converting motor rotational motion into reciprocating motion of diaphragm using cam or crankshaft. It is widely used.

도 1은 다이어프램 왕복동펌프의 작동 원리를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.1 is a schematic view for explaining the principle of operation of the diaphragm reciprocating pump.

펌프 헤드(10)의 개구부에는 다이어프램(30)이 설치되어 펌핑실(11)을 형성하게 되며, 다이어프램(30)의 후진시 개방되어 유체의 흡입 통로가 되고 다이어프 램(30)의 전진시 폐쇄되는 흡입밸브(21)와 다이어프램(30)의 전진시 개방되어 흡입밸브(21)를 통해 흡입되어 있는 유체의 토출 통로가 되고 다이어프램(30)의 후진시 폐쇄되는 토출밸브(22)가 펌핑실(11)의 측벽에 설치되어 있다.The diaphragm 30 is installed in the opening of the pump head 10 to form the pumping chamber 11. The diaphragm 30 is opened when the diaphragm 30 is retracted to become a suction passage of the fluid and is closed when the diaphragm 30 is advanced. When the suction valve 21 and the diaphragm 30 are advanced, the discharge valve 22 which is opened when the suction valve 21 is opened and becomes a discharge passage of the fluid sucked through the suction valve 21 and closed when the diaphragm 30 is reversed is pumped ( 11) is provided on the side wall.

펌프 헤드(10)가 결합되는 펌프본체(40)에는, 다이어프램(30) 및 피스톤(50)에 의해 구획되어 오일이 충진되는 유압실(41)이 형성되어 있으며, 피스톤(50)을 중심으로 유압실(41)의 반대측에는 피스톤(50) 및 벨로우즈(60)에 의해 구획되어 있는 오일 저장실(42)이 형성되어 있다. In the pump body 40 to which the pump head 10 is coupled, a hydraulic chamber 41 is defined by the diaphragm 30 and the piston 50 and filled with oil, and the hydraulic pressure is centered around the piston 50. The oil storage chamber 42 partitioned by the piston 50 and the bellows 60 is formed in the opposite side to the chamber 41.

펌프를 구동시키기 위해 모터(71)를 구동시키면, 모터의 회전운동이 편심캠(도시 안됨) 등의 기구에 의해 피스톤 축(51)의 왕복운동으로 바뀜으로서, 이에 결합되어 있는 피스톤(50)이 왕복운동을 하게 된다.When the motor 71 is driven to drive the pump, the rotational motion of the motor is changed to a reciprocating motion of the piston shaft 51 by a mechanism such as an eccentric cam (not shown), whereby the piston 50 coupled thereto is It will reciprocate.

피스톤(50)이 후진하는 경우, 유압실(41)내 오일의 압력이 저하되어 다이어프램(30)이 유압실(41)측으로 당겨짐으로서 유압실측으로 팽창한 상태가 된다. 이에 따라, 펌핑실(11)에 설치되어 있는 흡입밸브(21)가 열리고, 취급 유체가 펌핑실(11) 내부의 공간으로 유입된다. When the piston 50 moves backward, the pressure of the oil in the hydraulic chamber 41 is lowered, and the diaphragm 30 is pulled toward the hydraulic chamber 41 side to be in an expanded state to the hydraulic chamber side. As a result, the suction valve 21 provided in the pumping chamber 11 is opened, and the handling fluid flows into the space inside the pumping chamber 11.

다음으로, 피스톤(50)이 전진하는 경우, 유압실(41)내 오일의 압력이 상승하여, 다이어프램(30)이 펌핑실(11) 측으로 힘을 받음으로서, 취급 유체를 누르면서 펌핑실(11)측으로 팽창한 상태가 된다. 이 때 흡입밸브(21)는 닫히고 토출밸브(22)는 열린 상태가 되므로, 펌핑실(11) 내에 있는 취급 유체는 흡입용 유로측으로 역류하지 않고, 토출밸브(22)를 통해 펌프 밖으로 송출된다. Next, when the piston 50 moves forward, the pressure of the oil in the hydraulic chamber 41 rises, and the diaphragm 30 receives a force toward the pumping chamber 11, thereby pressing the handling fluid while the pumping chamber 11 is pressed. It is in the state expanded to the side. At this time, since the suction valve 21 is closed and the discharge valve 22 is in an open state, the handling fluid in the pumping chamber 11 is sent out of the pump through the discharge valve 22 without flowing back to the suction flow path.

상기와 같은 다이어프램형 왕복동펌프의 작동 중, 취급 유체의 토출 관로 중 에 이상이 생겨, 유압실(41) 내부의 압력이 비정상적으로 상승하는 경우가 발생할 수 있는 데, 이 상태에서 펌프를 그대로 작동시키는 경우, 관로에 과압이 걸려 파손될 우려가 있다.During operation of the diaphragm type reciprocating pump as described above, an abnormality may occur in the discharge pipe of the handling fluid, and the pressure inside the hydraulic chamber 41 may increase abnormally. In this case, there is a risk of overpressure in the pipeline.

이를 방지하기 위해, 유압실(41) 내부의 압력이 일정치 이상으로 상승하는 경우 개방됨으로서, 유압실(41) 내부의 오일을 오일 저장실(42)측으로 유출시키는 릴리이프 밸브(110)가 설치된다.In order to prevent this, when the pressure inside the hydraulic chamber 41 rises above a predetermined value, the valve is opened, and a relief valve 110 is installed to allow oil inside the hydraulic chamber 41 to flow out into the oil storage chamber 42. .

또한, 유압실(41) 내부의 오일이, 상기와 같이 릴리이프 밸브 통해 유출되거나, 피스톤(51)과 실린더 벽 사이의 미세한 틈새 등을 통해 유출되어 유압실 내부의 압력이 일정치 이하로 저하되는 경우, 정상적인 펌핑 작동이 이루어질 수 없게 되는 바, 유압실(41) 내부의 압력이 일정치 이하로 저하되는 경우 유압실에 오일을 보충해 주기 위한 오일 보충밸브(120)를 설치할 필요가 있다.In addition, the oil in the hydraulic chamber 41 flows out through the relief valve as described above, or flows out through a minute gap between the piston 51 and the cylinder wall, so that the pressure in the hydraulic chamber falls below a certain value. In this case, the normal pumping operation can not be performed, it is necessary to install the oil replenishment valve 120 for replenishing the oil in the hydraulic chamber when the pressure in the hydraulic chamber 41 is lowered below a certain value.

이와 같이 유압실(41)의 압력은 릴리이프 밸브 및 오일 보충밸브의 작용에 의해 일정 레벨을 유지하게 된다.In this way, the pressure of the hydraulic chamber 41 is maintained at a constant level by the action of the relief valve and the oil supplement valve.

릴리이프 밸브(110)와 오일 보충밸브(120)는, 별도로 설치하는 것도 가능하나, 최근 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 오일 보충밸브(120)를 릴리이프 밸브(110)의 밸브체(112)를 관통하여 설치한 오일 보충밸브 일체형 릴리이프 밸브가 널리 사용되고 있는 바, 이하, 오일 보충밸브 일체형 릴리이프 밸브를 예를 들어 그 작동을 좀더 상세히 설명하기로 한다. The relief valve 110 and the oil refill valve 120 may be installed separately, but recently, as illustrated in FIG. 1, the oil refill valve 120 may include the valve body of the relief valve 110. Since the oil supplement valve integral relief valve installed through 112 is widely used, the operation of the oil supplement valve integral relief valve will be described in detail below.

도 2는 릴리이프 밸브와 오일 보충밸브의 작동을 설명하기 위한 상세 단면도로, 도 2a는 릴리이프 밸브 및 오일보충 밸브의 폐쇄 상태, 도 2b는 릴리이프 밸브 의 개방상태, 도 2c는 오일 보충밸브의 개방상태를 각각 나타낸다.Figure 2 is a detailed cross-sectional view for explaining the operation of the relief valve and the oil fill valve, Figure 2a is a closed state of the relief valve and the oil fill valve, Figure 2b is an open state of the relief valve, Figure 2c is an oil fill valve Indicates the open state of.

릴리이프 밸브(110)은, 유압실(41)에 연결되는 제1 포트(111a)와 오일 저장실(42)에 연결되는 제2 포트(111b)가 형성되어 있는 밸브 본체(111)와, 제1 포트(111a)를 개방 또는 폐쇄하는 밸브 플레이트(112a) 및 밸브 플레이트로부터 길이 방향으로 일체로 연장 형성되는 밸브 스템(112b)으로 이루어지는 릴리이프 밸브체(112)와, 밸브 플레이트(112)를 폐쇄방향으로 탄성 지지하는 릴리이프 스프링(113)과, 릴리이프 스프링의 탄성력을 조절하는 릴리이프압력 조절너트(114)로 구성된다.The relief valve 110 includes a valve body 111 in which a first port 111a connected to the hydraulic chamber 41 and a second port 111b connected to the oil storage chamber 42 are formed, and a first The relief valve body 112 which consists of the valve plate 112a which opens or closes the port 111a, and the valve stem 112b integrally extended in the longitudinal direction from the valve plate, and the valve plate 112 is closed direction. It consists of a relief spring 113 for elastically supporting, and a relief pressure adjusting nut 114 for adjusting the elastic force of the relief spring.

미설명 부호 41a는 유압실(41)과 제1 포트(111a)를 연결하는 오일통로, 42a는 오일 저장실(42)과 제2 포트(111b)를 연결하는 오일통로, 111a, 112e는 밸브 본체(111) 내부의 오일통로를 각각 나타낸다.Reference numeral 41a denotes an oil passage connecting the hydraulic chamber 41 and the first port 111a, 42a denotes an oil passage connecting the oil reservoir 42 and the second port 111b, and 111a and 112e denote a valve body ( 111) shows the oil passages inside.

이와 같이 구성되는 릴리이프 밸브(110)는, 펌프의 정상 작동시에는 도 2a에 도시된 바와 같이, 릴리이프 스프링(113)의 탄성력에 의해, 밸브 플레이트(112a)가 유압실(41)을 폐쇄하는 상태로 유지된다.In the relief valve 110 configured as described above, the valve plate 112a closes the hydraulic chamber 41 by the elastic force of the relief spring 113 at the time of normal operation of the pump. Is maintained.

그러나, 앞서 설명한 바와 같이, 펌프의 작동 중, 취급 유체의 토출 관로 중에 이상이 생겨서, 유압실(41) 내부의 압력이 비정상적으로 상승하는 경우, 도 2b에 도시된 바와 같이, 밸브 플레이트(112a)가 릴리이프 스프링(113)의 탄성력을 이기고 상승하여, 제1 포트(111a)가 개방되고, 그에 따라 유압실(41) 내부의 압력이 일정치가 될 때 까지 오일이 오일 저장실(42)측으로 유출됨으로서, 유압실(41)의 압력을 설정치로 유지할 수 있게 된다. However, as described above, when an abnormality occurs in the discharge conduit of the handling fluid during the operation of the pump, and the pressure in the hydraulic chamber 41 rises abnormally, as shown in FIG. 2B, the valve plate 112a is shown. Rises above the elastic force of the relief spring 113, so that the first port 111a is opened, and thus oil flows out to the oil storage chamber 42 until the pressure inside the hydraulic chamber 41 becomes constant. As a result, the pressure in the hydraulic chamber 41 can be maintained at the set value.

오일 보충밸브(120)는, 릴리이프 밸브(110)와는 반대로 유압실(41)의 압력이 일정치 이하일 경우 개방되어, 유압실 내부로 오일을 보충해주는 역할을 하는 것으로서, 오일 보충밸브 일체형 릴리이프 밸브에 적용되는 경우, 도 2c에 도시된 바와 같이, 릴리이프 밸브체(112)를 관통하여 설치되는 바, 릴리이프 밸브체에 형성되어 있는 관통공(112c) 단부 즉 오일 보충공(121)이 오일보충 밸브체(120)에 의해 개폐될 수 있도록 설치되며, 릴리이프 밸브와 별도로 설치되는 경우, 오일 저장실(42)과 연결되는 별도의 오일 통로를 유압실(41) 측벽에 형성한 후 이 오일 통로의 단부 즉, 오일 보층공을 개폐할 수 있도록 설치된다.The oil supplement valve 120 is opened when the pressure in the hydraulic chamber 41 is lower than a predetermined value as opposed to the relief valve 110, and serves to replenish oil into the hydraulic chamber. When it is applied to the valve, as shown in Figure 2c, is installed through the relief valve body 112, the end of the through-hole 112c formed in the relief valve body, that is, oil supplement hole 121 is It is installed to be opened and closed by the oil filling valve body 120, and when installed separately from the relief valve, after forming a separate oil passage connected to the oil storage chamber 42 on the side wall of the hydraulic chamber 41, the oil It is installed to open and close the end of the passage, that is, the oil bottom hole.

상기와 같이 설치되는 오일 보충밸브(120)는, 오일 보충공(121)을 개방 또는 폐쇄하는 밸브 플레이트(122a)와, 밸브 플레이트(122a)로부터 일체로 연장되는 밸브 스템(122b)으로 이루어진 오일보충 밸브체(122)와, 오일 보충공(121)을 폐쇄하는 방향으로 오일보충 밸브체(122)에 대해 탄성력을 가하는 오일보충 스프링(123)과, 오일보충 스프링(123)의 탄성력을 조절하는 작동유압 조절너트(124)로 구성된다.The oil supplement valve 120 installed as described above is an oil supplement comprising a valve plate 122a for opening or closing the oil supplement hole 121 and a valve stem 122b extending integrally from the valve plate 122a. An operation of adjusting the elastic force of the oil filling spring 123 and the oil filling spring 123 that exerts an elastic force on the oil filling valve body 122 in the direction of closing the valve body 122, the oil supplement hole 121. Hydraulic adjustment nut 124 is configured.

미설명 부호 112d는 밸브 스템(112a)의 단부에 형성되어 있는 스프링 시트부, 122c는 밸브 스템(122b)에 슬라이드 가능하게 설치되는 스프링 안착부재를 각각 나타낸다.Reference numeral 112d denotes a spring seat portion formed at the end of the valve stem 112a, and 122c denotes a spring seating member that is slidably installed on the valve stem 122b.

상기와 같이 구성을 갖는 오일 보충밸브(120)는, 평상시에는 도 2a에 도시된 바와 같이, 오일보충 스프링(123)의 탄성력에 의해 폐쇄 상태를 유지하나, 앞서 언급한 바와 같이, 유압실(41) 내부의 오일이, 릴리이프 밸브(110) 통해 유출되거 나, 피스톤(51)과 실린더 벽 사이의 미세한 틈새 등을 통해 유출되어 유압실 내부의 압력이 일정치 이하로 저하되어 정상적인 펌핑 작동이 이루어질 수 없게 되는 경우, 도 2c에 도시된 바와 같이, 오일 저장실측(42)의 압력에 의해 개방됨으로서 유압실(41)에 오일을 보충해 주게 된다.Oil refill valve 120 having the configuration as described above, as shown in Figure 2a, usually maintained in the closed state by the elastic force of the oil supplement spring 123, as mentioned above, the hydraulic chamber 41 ) The oil inside flows out through the relief valve 110 or through a minute gap between the piston 51 and the cylinder wall, and the pressure inside the hydraulic chamber is lowered to a certain value or less so that normal pumping operation is performed. If it becomes impossible, as shown in Fig. 2C, oil is replenished to the hydraulic chamber 41 by being opened by the pressure on the oil storage chamber side 42.

이상 설명한 바와 같이, 다이어프램형 왕복동펌프의 유압실(41) 압력은 릴리이프 밸브(110) 및 오일 보충밸브(120)의 작용에 의해 일정 레벨을 유지하게 된다. As described above, the pressure of the hydraulic chamber 41 of the diaphragm-type reciprocating pump is maintained at a constant level by the action of the relief valve 110 and the oil refill valve 120.

그런데, 실제 적용에 있어서, 릴리이프 압력은, 관로의 최대 압력치를 기준으로 하여 릴리이프압력 조절너트(114)를 조절함으로서 용이하게 세팅할 수 있으나, 유압실내 오일 작동압의 세팅, 다시 말해, 작동유압 조절너트(124)의 조절 작업은 관로의 압력 변동 특성이나 펌프의 작동 상태에 극히 민감하여, 전문가라 할지라도 그 세팅에 많은 시간이 소요되었으며, 세팅이 잘못되어 펌프가 정상 상태로 운전되지 못하거나 다이어프램 자체가 파손되는 경우가 빈번히 발생하였다.By the way, in practical application, the relief pressure can be easily set by adjusting the relief pressure adjusting nut 114 on the basis of the maximum pressure value of the pipeline, but setting the operating pressure of the hydraulic chamber oil, that is, operating The adjusting operation of the hydraulic control nut 124 is extremely sensitive to the pressure fluctuation characteristics of the pipeline or the operating state of the pump, so even a professional takes a lot of time to set the pump. Frequently, the diaphragm itself is broken.

이에 본 발명자는, 다각적인 실제 적용 실험을 바탕으로, 상기 문제점의 발생 원인을 분석한 결과, 오일보충 스프링(123)의 탄성력이 적정치보다 크게 세팅되는 경우, 스프링(123)의 탄성력에 의해 오일 보충공이 급격하게 폐쇄되어 유압실 내부로 오일이 원활하게 보충되지 못함으로서, 릴리이프 밸브의 작동 후 정상 작동으로 복귀까지의 회복시간이 오래 걸림을 알 수 있었다.Accordingly, the present inventors, based on a variety of practical application experiments, as a result of analyzing the cause of the occurrence of the problem, when the elastic force of the oil supplement spring 123 is set larger than an appropriate value, the oil by the elastic force of the spring 123 As the refill hole was rapidly closed and oil could not be replenished into the hydraulic chamber smoothly, it was found that the recovery time from the relief valve to the normal operation took a long time.

한편, 오일보충 스프링(123)이 탄성력이 적정치보다 낮게 세팅되는 경우, 피스톤의 후진 즉, 흡입행정 중에 오일보충 밸브(12)가 미세하게 개방됨으로서, 오일 저장실(42) 측의 오일이 오일 보충공(121a)을 통해 유압실(41)에 조금씩 보충되며, 피스톤의 전진 즉, 토출행중 중에 밸브나 피스톤 틈새를 통한 누설 등에 의해 유압실로부터 빠져 나가는 오일의 양은 상대적으로 미비하여, 상기 과정이 반복됨에 따 라 유압실(41)에 채워지는 오일의 양이 증대되고, 유압실에 채워지는 오일의 양이 증대됨에 따라, 동일 작동 압력 하에서도 다이어프램(30)이 더욱 팽창된 상태에서 작동하게 되며, 다이어프램의 일측인 펌핑실(11)의 압력이 급격히 저하되는 경우, 다시 말해 관로의 부하가 급격히 저하되어 다이어프램 양측의 평형이 무너지는 경우, 다이어프램이 과도하게 팽창되며, 심한 경우 파손에 이르게 됨을 확인할 수 있었다.On the other hand, when the oil filling spring 123 is set to the elastic force lower than the appropriate value, the oil filling valve 12 is opened finely during the backward movement of the piston, that is, the suction stroke, so that the oil on the oil reservoir 42 side is filled with oil. The amount of oil which is replenished little by little through the ball 121a to the hydraulic chamber 41 and the oil exits from the hydraulic chamber due to the advancement of the piston, that is, leakage through the valve or the piston gap during discharge, is relatively insignificant. As it is repeated, the amount of oil filled in the hydraulic chamber 41 is increased, and as the amount of oil filled in the hydraulic chamber is increased, the diaphragm 30 is operated in the expanded state even under the same operating pressure. When the pressure in the pumping chamber 11, which is one side of the diaphragm, drops sharply, that is, when the load on the pipe drops sharply and the equilibrium of both diaphragms collapses, the diaphragm becomes excessive. It was confirmed that the expansion will be, leading to severe damage.

본 발명은, 상기와 같은 종래 다이어프램형 왕복동펌프의 문제점을 인식하고, 이를 해결하기 위해 발명된 것으로, 유압실내 오일의 증가에 의한 다이어프램의 파손을 확실하게 방지할 수 있도록 하며, 그에 따라 유압실내 오일의 작동압을 용이하게 세팅할 수 있도록 한 다이어프램형 왕복동펌프를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention, in order to recognize the problem of the conventional diaphragm-type reciprocating pump as described above, and to solve this problem, to ensure that the damage of the diaphragm due to the increase of the oil in the hydraulic chamber, thereby ensuring the oil in the hydraulic chamber It is an object of the present invention to provide a diaphragm-type reciprocating pump capable of easily setting the operating pressure of the pump.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다이어프램형 왕복동펌프는, 펌핑실, 유압실 및 오일 저장실을 구비하여 피스톤의 왕복 운동을 상기 유압실의 오일을 매개로 다이어프램의 왕복운동으로 변환시킴으로서 유체를 펌핑하며, 상기 유압실 내부의 압력이 일정치 이상으로 상승하는 경우 개방됨으로서, 상기 유압실 내부의 오일을 상기 오일 저장실측으로 유출시키는 릴리이프 밸브와, 상기 유압실 내부의 압력이 일정치 이하로 저하되는 경우 상기 유압실과 상기 오일 저장실을 연결하는 오일 보충공를 개방함으로서 상기 오일 저장실측의 오일를 상기 유압실에 보충해 주는 오일 보충밸브를 구비하며, 상기 오일 배출밸브는, 오일 보충공을 개방 또는 폐쇄하는 밸브 플레이트와, 상기 밸브 플레이트로부터 일체로 연장되는 밸브 스템으로 이루어진 오일보충 밸브체와, 상기 오일 보충공을 폐쇄하는 방향으로 상기 오일보충 밸브체에 대해 탄성력을 가하는 오일보충 스프링과, 오일보충 스프링의 탄성력을 조절하는 작동유압 조절너트를 구비하는 다이어프램형 왕복동펌프에 있어서, 상기 오일보충 밸브체에 오일 배출통로가 형성되어 있으며, 상기 오일 배출통로의 내부에, 상기 피스톤의 후진 행정시 폐쇄 상태로 유지되고, 상기 피스톤의 전진 행정시 일시적으로 개방되어 상기 유압실 내부의 오일을 상기 오일 저장조측으로 배출시키는 체크 밸브가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.The diaphragm type reciprocating pump according to the present invention for achieving the above object comprises a pumping chamber, a hydraulic chamber and an oil storage chamber to convert the reciprocating motion of the piston into a reciprocating motion of the diaphragm through the oil in the hydraulic chamber. The pump is pumped and opened when the pressure inside the hydraulic chamber rises above a predetermined value, thereby providing a relief valve for allowing oil in the hydraulic chamber to flow out to the oil reservoir side, and a pressure within the hydraulic chamber below a predetermined value. When it is lowered, the oil replenishment valve for replenishing the oil compartment of the oil storage chamber side by opening the oil refilling hole connecting the hydraulic chamber and the oil reservoir, and the oil discharge valve, the oil discharge valve is opened or closed Valve plate and a valve stem extending integrally from the valve plate. A diaphragm type reciprocating pump having a refilled oil refill valve body, an oil replenishment spring for applying an elastic force to the oil replenishment valve body in a direction of closing the oil replenishment hole, and an operating hydraulic pressure adjusting nut for adjusting the resilient force of the oil replenishment spring. An oil discharge passage is formed in the oil supplement valve body, wherein the oil discharge passage is formed in the oil discharge passage, and is maintained in a closed state during the reverse stroke of the piston, and is temporarily opened during the forward stroke of the piston. It is characterized in that the check valve for discharging the oil inside the oil reservoir side.

상기 오일보충 밸브는 릴리이프 밸브와 별도로 설치하는 것도 가능하나, 오일 보충밸브를 릴리이프 밸브의 밸브체를 관통하여 설치한 오일 보충밸브 일체형 릴리이프 밸브를 적용하는 것이 구조의 단순화, 작업성, 원가 절감의 측면에서 더욱 바람직하다.The oil filling valve may be installed separately from the relief valve, but applying the oil supplement valve integral relief valve in which the oil supplement valve is installed through the valve body of the relief valve may simplify the structure, workability, and cost. More desirable in terms of savings.

본 발명의 이러한 특징에 따르면, 오일보충 스프링이 탄성력이 어느 정도 작게 세팅되어 펌프의 흡입행정 중에 오일보충 밸브가 미세하게 개방되어 이를 통해 오일 저장실 측의 오일이 유압실에 채워지더라도, 펌프의 토출 행정 중에 유압실 내부의 오일 일부가 일시적으로 개방된 체크밸브를 통해 배출되므로, 유압실(41)에 지속적으로 오일이 채워져 다이어프램이 과도하게 팽창되는 형상을 방지할 수 있게 된다. According to this feature of the present invention, even if the oil filling spring is set to a small degree of elastic force so that the oil filling valve is opened finely during the suction stroke of the pump, even if the oil on the oil reservoir side is filled in the hydraulic chamber, the discharge stroke of the pump Since part of the oil inside the hydraulic chamber is discharged through the temporarily opened check valve, the oil is continuously filled in the hydraulic chamber 41, thereby preventing the diaphragm from being inflated.

따라서, 유압실내 오일의 증가에 의한 다이어프램의 파손을 확실하게 방지할 수 있게 되며, 다아어프램의 파손 우려 없이 오일보충 스프링의 탄성력을 세팅할 수 있는 범위가 증대되므로 오일보충 스프링의 탄성력, 다시 말해 유압실내 오일의 작동압을 용이하게 세팅할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to reliably prevent damage to the diaphragm due to the increase in the oil in the hydraulic chamber, and the elastic force of the oil replenishment spring, that is, the range of the elastic force of the oil replenishment spring can be increased without fear of damage to the diaphragm. The operating pressure of the oil in the hydraulic chamber can be easily set.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 텀부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

펌프 자체의 구조는 도 1을 중심으로 설명한 일반적인 다이어프램형 왕복동 펌프와 동일하므로 구체적은 설명은 생략하며, 본 발명의 특징인 오일 보충밸브를 중점적으로 설명하되, 최근 들어 널리 적용되고 있는 오일 보충밸브 일체형 릴리이프 밸브를 예를 들어 설명하며, 종래와 동일 부재에 대해서는 동일 도면부호를 부여하여 설명하기로 한다.Since the structure of the pump itself is the same as the general diaphragm type reciprocating pump described with reference to FIG. 1, a detailed description thereof will be omitted, and the oil fill valve, which is a feature of the present invention, will be mainly described. The relief valve will be described by way of example, and the same members as in the prior art will be described with the same reference numerals.

도 3은 본 발명의 일 실시예를 나타내는 도면으로, 도 3a는 오일 배출용 체크밸브가 폐쇄되어 있는 상태, 도 3b는 피스톤의 전진 행정 중 오일 배출용 체크밸브가 개방되어 유압실 내부의 오일이 오일 배출통로를 통해 배출되는 상태, 도 3c는 체크밸브가 폐쇄되어 더 이상의 오일이 배출되지 못하는 상태를 각각 나타낸다.3 is a view showing an embodiment of the present invention, Figure 3a is a state in which the oil discharge check valve is closed, Figure 3b is the oil discharge check valve is opened during the forward stroke of the piston is the oil inside the hydraulic chamber The state discharged through the oil discharge passage, Figure 3c shows a state in which no more oil is discharged because the check valve is closed.

릴리이프 밸브(110)은, 유압실(41)에 연결되는 제1 포트(111a)와 오일 저장실(42)에 연결되는 제2 포트(111b)가 형성되어 있는 밸브 본체(111)와, 제1 포 트(111a)를 개방 또는 폐쇄하는 밸브 플레이트(112a) 및 밸브 플레이트로부터 길이 방향으로 일체로 연장 형성되는 밸브 스템(112b)으로 이루어지는 릴리이프 밸브체(112)와, 밸브 플레이트(112)를 폐쇄방향으로 탄성 지지하는 릴리이프 스프링(113)과, 릴리이프 스프링의 탄성력을 조절하는 릴리이프압력 조절너트(114)로 구성되는 것으로 종래와 다를 바 없으므로 구체적인 작용설명은 생략한다. The relief valve 110 includes a valve body 111 in which a first port 111a connected to the hydraulic chamber 41 and a second port 111b connected to the oil storage chamber 42 are formed, and a first The relief valve body 112 which consists of the valve plate 112a which opens or closes the port 111a, and the valve stem 112b extended integrally in the longitudinal direction from the valve plate, and the valve plate 112 is closed. It is composed of a relief spring 113 for elastically supporting in the direction, and a relief pressure adjusting nut 114 for adjusting the elastic force of the relief spring, so it will not be different from the conventional one, and thus the detailed description thereof will be omitted.

오일 보충밸브(120)는 릴리이프 밸브체(112)를 관통하여 설치되는 바, 오일 보충공(121)을 개방 또는 폐쇄하는 밸브 플레이트(122a)와, 밸브 플레이트(122a)로부터 일체로 연장되는 밸브 스템(122b)으로 이루어진 오일보충 밸브체(122)와, 오일 보충공(121)을 폐쇄하는 방향으로 오일보충 밸브체(122)에 대해 탄성력을 가하는 오일보충 스프링(123)과, 오일보충 스프링(123)의 탄성력을 조절하는 작동유압 조절너트(124)로 구성되는 점에서는 종래와 유사하나, The oil replenishment valve 120 is installed through the relief valve body 112 and includes a valve plate 122a for opening or closing the oil replenishing hole 121 and a valve integrally extending from the valve plate 122a. An oil filling valve body 122 including the stem 122b, an oil filling spring 123 for applying an elastic force to the oil filling valve body 122 in a direction of closing the oil filling hole 121, and an oil filling spring ( It is similar to the conventional one in that the hydraulic pressure adjusting nut 124 to adjust the elastic force of the 123,

오일보충 밸브체(122)에 오일 배출통로(131)가 형성되어 있으며, 오일 배출통로(131)의 내부에, 피스톤(50)의 후진 행정시 폐쇄 상태로 유지되고, 피스톤의 전진 행정시 일시적으로 개방되어 유압실 내부의 오일을 오일 저장조측으로 배출시키는 체크 밸브(132)가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.An oil discharge passage 131 is formed in the oil filler valve body 122, and is maintained inside the oil discharge passage 131 in a closed state during the reverse stroke of the piston 50, and temporarily during the forward stroke of the piston. It is characterized in that the check valve 132 is opened to discharge the oil in the hydraulic chamber to the oil reservoir side.

오일 배출통로(131)는 오일보충 밸브체(122)의 중앙을 관통하여 형성되어 있는 관통공(131a)과 측벽의 배출공(131b)으로 형성된다.The oil discharge passage 131 is formed of a through hole 131a formed through the center of the oil supplement valve body 122 and a discharge hole 131b of the side wall.

체크밸브(132)는, 소정 거리 이격되어 마주 보도록 형성되어 있는 단턱부로 형성되는 밸브 시트부(132a, 132b)와 상기 밸브 시트부 사이에서 유동가능하게 배치되는 볼형 밸브체(132c)로 구성되어, 도 3b에 도시된 바와 같이 펌프의 토출 행 정 중 하부의 밸브 시트부(132a)로부터 이격된 밸브체(132a)가, 도 3c에 도시된 바와 같이 상부의 밸브 시트부(132a)에 밀착되어 오일 배출통로를 폐쇄하는 동안, 압력실(41)의 오일이 오일 배출통로를 통해 배출하게 된다.The check valve 132 is composed of valve seat portions 132a and 132b formed as step portions formed to face each other at a predetermined distance, and a ball-type valve body 132c disposed to be flowable between the valve seat portions. As shown in FIG. 3B, the valve body 132a spaced apart from the lower valve seat portion 132a in the discharge stroke of the pump is in close contact with the upper valve seat portion 132a as shown in FIG. 3C. While closing the discharge passage, the oil in the pressure chamber 41 is discharged through the oil discharge passage.

펌프의 흡입 행정 중에는 밸브체(132c)에 유압실(41) 측으로의 흡입력이 작용하게 되므로, 밸브체(132c)가 하부의 밸브 시트부(132a)에 밀착되므로(도3a), 오일배출통로를 통한 오일의 유동 즉, 유압실(41)측으로의 오일의 유입이 차단된다. During the suction stroke of the pump, the suction force to the hydraulic chamber 41 side acts on the valve body 132c, so that the valve body 132c is in close contact with the lower valve seat portion 132a (Fig. 3a). The flow of oil through, that is, the inflow of oil to the hydraulic chamber 41 side is blocked.

이와 같이, 오일보충 밸브체(122)에 오일 배출통로(131)를 형성하고, 그 내부에 체크 밸브(132)를 설치함으로서, 오일보충 스프링(123)이 탄성력이 어느 정도 작게 세팅되어 펌프의 흡입행정 중에 오일보충 밸브(120)가 미세하게 개방되어 이를 통해 오일 저장실(42) 측의 오일이 유압실(41)에 채워지더라도, 펌프의 토출 행정 중에 유압실 내부의 오일 일부가 일시적으로 개방된 체크밸브(132)를 통해 배출되므로, 유압실(41)에 지속적으로 오일이 채워져 다이어프램(30)이 과도하게 팽창되는 형상을 방지할 수 있게 된다.As such, by forming the oil discharge passage 131 in the oil filling valve body 122 and installing the check valve 132 therein, the oil filling spring 123 is set to a small degree of elastic force to suction the pump. Even though the oil filling valve 120 is finely opened during the stroke, and the oil in the oil storage chamber 42 is filled in the hydraulic chamber 41 through this, a check is made that a part of the oil in the hydraulic chamber is temporarily opened during the discharge stroke of the pump. Since it is discharged through the valve 132, the hydraulic chamber 41 is continuously filled with oil to prevent the diaphragm 30 from being excessively expanded.

따라서, 유압실(41)내 오일의 증가에 의한 다이어프램(30)의 파손을 확실하게 방지할 수 있게 되며, 다아어프램(30)의 파손 우려 없이 오일보충 스프링(123)의 탄성력을 세팅할 수 있는 범위가 증대되므로, 오일보충 스프링의 탄성력, 다시 말해 유압실내 오일의 작동압을 용이하게 세팅할 수 있게 된다.Therefore, the damage of the diaphragm 30 due to the increase of oil in the hydraulic chamber 41 can be prevented reliably, and the elastic force of the oil supplement spring 123 can be set without fear of damaging the diaphragm 30. Since the range is increased, it is possible to easily set the elastic force of the oil-filled spring, that is, the operating pressure of the oil in the hydraulic chamber.

또한, 상기 작용을 하는 체크밸브가 오일보층 밸브체(122) 자체 내에 설치되므로, 기기를 컴팩트하게 구성할 수 있게 된다.In addition, since the check valve acting as described above is installed in the oil holding layer valve body 122 itself, the apparatus can be compactly configured.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 도면으로, 펌프의 흡입행정 중에 오일보충 밸브(120)가 미세하게 개방되어 이를 통해 오일이 유압실 측으로 유입되는 경우, 오일 배출통로(131)를 통한 오일의 유동을 방지함으로서 오일의 유입량을 최소화하기 위해, 배출공(131b) 하부에 체크밸브를 설치한 실시예를 나타낸다. 4 is a view showing another embodiment of the present invention, when the oil filling valve 120 is finely opened during the suction stroke of the pump and oil is introduced into the hydraulic chamber through the oil, the oil through the oil discharge passage 131 In order to minimize the inflow of the oil by preventing the flow of the, it is shown an embodiment in which a check valve is installed below the discharge hole (131b).

상기 체크 밸브는 단턱으로 형성된 밸브 시트부(132d) 및 볼형 밸브체(132e)로 구성되며, 하부의 볼형 밸브체(132c)가 상승하는 경우 파이프형 슬라이더(132f)를 매개로 상부의 볼형 밸브체(132e)가 배출공(131b) 상부로 밀어 올려지며, 흡입 행정중에는 자중 및 유압실 측의 흡입력에 의해 밸브 시트부(132d)에 밀착되어 배출공(131b)을 통한 오일의 유입을 차단하게 된다.The check valve is composed of a valve seat 132d and a ball-type valve body 132e formed as a step, and the upper ball-type valve body via the pipe-type slider 132f when the lower ball-type valve body 132c is raised. 132e is pushed up to the discharge hole 131b, and is in close contact with the valve seat 132d by the suction force on the side of the hydraulic chamber during the suction stroke to block the inflow of oil through the discharge hole 131b. .

도 1은 다이어프램 왕복동펌프의 작동 원리를 설명하기 위한 단면도.1 is a cross-sectional view for explaining the principle of operation of the diaphragm reciprocating pump.

도 2는 릴리이프 밸브와 오일 보충밸브의 작동을 설명하기 위한 상세 단면도로, Figure 2 is a detailed cross-sectional view for explaining the operation of the relief valve and the oil filler valve,

도 2a는 릴리이프 밸브 및 오일보충 밸브의 폐쇄 상태. 2A is a closed state of the relief valve and the oil fill valve.

도 2b는 릴리이프 밸브의 개방상태. Figure 2b is an open state of the relief valve.

도 2c는 오일 보충밸브의 개방상태.Figure 2c is an open state of the oil fill valve.

도 3은 본 발명의 일 실시예를 나타내는 밸브 단면도로, 3 is a cross-sectional view showing a valve of an embodiment of the present invention;

도 3a는 오일 배출용 체크밸브가 폐쇄되어 있는 상태. Figure 3a is a state in which the check valve for oil discharge is closed.

도 3b는 피스톤의 전진 행정 중 오일 배출용 체크밸브가 개방되어 유압실 내부의 오일이 오일 배출통로를 통해 배출되는 상태. Figure 3b is a state in which the oil discharge check valve is opened during the forward stroke of the piston is discharged oil through the oil discharge passage in the hydraulic chamber.

도 3c는 체크밸브가 폐쇄되어 더 이상의 오일이 배출되지 못하는 상태.Figure 3c is a state in which the check valve is closed no more oil can be discharged.

도 4는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 밸브 단면도.4 is a valve cross-sectional view showing another embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

30 : 다이어프램 50: 피스톤30: diaphragm 50: piston

41 : 유압실 11 : 펌핑실41: hydraulic chamber 11: pumping chamber

110 : 릴리이프 밸브 120 : 오일 보충밸브110: relief valve 120: oil filler valve

131 : 오일 배출통로 132 : 체크밸브131: oil discharge passage 132: check valve

Claims (2)

펌핑실, 유압실 및 오일 저장실을 구비하여 피스톤의 왕복 운동을 상기 유압실의 오일을 매개로 다이어프램의 왕복운동으로 변환시킴으로서 유체를 펌핑하며,A pumping chamber, a hydraulic chamber and an oil storage chamber to pump the fluid by converting the reciprocating motion of the piston into the reciprocating motion of the diaphragm through the oil in the hydraulic chamber, 상기 유압실 내부의 압력이 일정치 이상으로 상승하는 경우 개방됨으로서, 유압실 내부의 오일을 오일 저장실측으로 유출시키는 릴리이프 밸브와, A relief valve which opens when the pressure inside the hydraulic chamber rises above a predetermined value, thereby allowing oil in the hydraulic chamber to flow out to the oil storage chamber side; 상기 유압실 내부의 압력이 일정치 이하로 저하되는 경우 상기 유압실과 상기 오일 저장실을 연결하는 오일 보충공를 개방함으로서 상기 오일 저장실측의 오일를 상기 유압실에 보충해 주는 오일 보충밸브를 구비하며, When the pressure in the hydraulic chamber is lowered to a predetermined value or less is provided with an oil replenishment valve for replenishing the oil pressure to the hydraulic chamber by opening the oil refill hole connecting the hydraulic chamber and the oil reservoir, 상기 오일 배출밸브는, The oil discharge valve, 오일 보충공을 개방 또는 폐쇄하는 밸브 플레이트와, 상기 밸브 플레이트로부터 일체로 연장되는 밸브 스템으로 이루어진 오일보충 밸브체와, An oil supplement valve body comprising a valve plate for opening or closing an oil supplement hole, a valve stem extending integrally from the valve plate, 상기 오일 보충공을 폐쇄하는 방향으로 상기 오일보충 밸브체에 대해 탄성력을 가하는 오일보충 스프링과, 오일보충 스프링의 탄성력을 조절하는 작동유압 조절너트를 구비하는 다이어프램형 왕복동펌프에 있어서,In the diaphragm type reciprocating pump having an oil supplement spring for applying an elastic force to the oil supplement valve body in the direction of closing the oil supplement hole, and an operating hydraulic pressure adjusting nut for adjusting the elastic force of the oil supplement spring, 상기 오일보충 밸브는 상기 릴리이프 밸브의 릴리이프 밸브체를 관통하여 설치되되, 상기 오일보충 밸브체에 오일 배출통로가 형성되어 있으며, The oil filling valve is installed through the relief valve body of the relief valve, the oil discharge passage is formed in the oil filling valve body, 상기 오일 배출통로의 내부에, 상기 피스톤의 후진 행정시 폐쇄 상태로 유지되고, 상기 피스톤의 전진 행정시 일시적으로 개방되어 상기 유압실 내부의 오일을 상기 오일 저장조측으로 배출시키는 체크 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 다이어프램형 왕복동펌프.Inside the oil discharge passage, a check valve is maintained in a closed state during the reverse stroke of the piston, and temporarily opened during the forward stroke of the piston to install the oil in the hydraulic chamber to the oil reservoir side. Diaphragm type reciprocating pump. 삭제delete
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