KR100886636B1 - Pressure Recovery Mechanism using Hydrostatic Power Transmission - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액압펌프에 의해 고압으로 펌핑되어 막을 통과하지 못하고 배출되는 유체의 압력을 다시 회수하여 액압모터를 구동시킬 수 있도록 한 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 관한 것이다. The present invention relates to a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer, which are pumped at a high pressure by a hydraulic pump to recover the pressure of the discharged fluid without passing through the membrane to drive the hydraulic motor.

이러한 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기는 양단에 각각 커버가 착탈 가능하게 설치된 원통형 하우징의 내부에 축방향으로 길게 설치되어 회전 운동하는 회전축과 ; 상기 회전축의 중단에 경사지게 설치되고, 한쌍 이상의 액압모터용 피스톤과 한쌍 이상의 액압펌프용 피스톤이 구비된 경사캠과 ; 상기 경사캠의 일측에 구비되고 상기 액압모터용 피스톤과 액압펌프용 피스톤이 왕복 이동하는 액압모터용 유압실과 액압펌프용 유압실이 형성된 실린더배럴과 ; 상기 회전축의 스플라인부에 결합되고 상기 경사캠과 면 접촉되어 상기 경사캠이 회전 운동되게 하여 상기 액압모터용 피스톤과 액압펌프용 피스톤의 왕복 운동과 상기 회전축의 회전 운동 사이의 동력 전환을 중개하는 등속조인트를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. The hydraulic pump and the hydraulic motor-integrated pressure recoverer according to the present invention are provided with a rotary shaft installed in an axial direction long inside the cylindrical housing in which covers are detachably attached at both ends; An inclined cam which is installed to be inclined at the stop of the rotating shaft and has at least one pair of hydraulic motor pistons and at least one pair of hydraulic pump pistons; A cylinder barrel provided at one side of the inclined cam and having a hydraulic motor hydraulic chamber and a hydraulic pump hydraulic chamber for reciprocating the hydraulic motor piston and the hydraulic pump piston; Constant velocity coupled to the spline portion of the rotary shaft and in surface contact with the inclined cam to cause the inclined cam to rotate so as to mediate power conversion between the reciprocating motion of the hydraulic motor piston and the hydraulic pump piston and the rotary motion of the rotary shaft. It is characterized by including a joint.

경사캠, 실린더, 피스톤, 등속조인트, 액압모터용 피스톤, 액압펌프용 피스톤 Inclined cam, cylinder, piston, constant velocity joint, piston for hydraulic motor, piston for hydraulic pump

Description

액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기{Pressure Recovery Mechanism using Hydrostatic Power Transmission}Pressure Recovery Mechanism using Hydrostatic Power Transmission

본 발명은 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고압 액압펌프를 이용하여 유체를 펌핑하고 펌핑된 유체를 방류하는 여과장치 또는 담수화 장치 등에 설치되어 배출되는 유체에 의해 회전축을 회전시켜 동력을 발생함과 동시에 펌핑 작용을 할 수 있게 한 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 관한 것이다.The present invention relates to a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recovery device, and more particularly, by using a high pressure hydraulic pump to pump a fluid and installing a rotating shaft by a fluid installed in a filtration device or a desalination device for discharging the pumped fluid. The present invention relates to a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer that rotate and generate power and simultaneously perform a pumping action.

특히, 실린더배럴의 어느 한 방향으로 펌핑 피스톤과 동력발생 피스톤을 교번적으로 설치하여 펌핑 피스톤은 유체의 펌핑작용을 하게 하고, 동력발생 피스톤은 공급되는 유체에 의해 왕복운동하여 회전축을 회전시킬 수 있도록 구성한 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 관한 것이다. In particular, the pumping piston and the power generating piston are alternately installed in either direction of the cylinder barrel so that the pumping piston acts as a pumping fluid, and the power generating piston is reciprocated by the supplied fluid to rotate the rotating shaft. The present invention relates to a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer.

통상적으로 해수나 오폐수(이하, "해수"라 통칭한다)를 여과하여 정수를 생성하는 여과 장치는 해수를 펌핑하는 펌핑 수단을 구비하고 있으며, 이러한 여과 장치에서 펌핑된 해수는 일부가 소정의 여과 수단을 통과하여 여과되고 나머지 해수는 농축된 상태로 그대로 배출하게 된다. Typically, a filtration device for filtering purified seawater or wastewater (hereinafter referred to as "sea water") to produce purified water includes pumping means for pumping seawater, and some of the seawater pumped in such a filtration device has a predetermined filtration means. Filtered through and the remaining sea water is discharged as it is concentrated.

이러한 여과 장치에서 배출되는 농축된 해수는 상기한 바와 같이 고압액압펌프에 의해 펌핑되어 상당히 큰 압력을 유지하고 있다. Concentrated seawater discharged from this filtration device is pumped by a high pressure hydraulic pump as described above to maintain a fairly large pressure.

그러나 이러한 높은 압력의 해수는 그대로 배출함으로서 에너지가 소모되고 있으며, 이러한 단점을 보완하기 위한 수단으로 많은 종류의 압력 회수기구가 개발되어 보급되고 있다. However, the high pressure seawater is consumed by discharging it as it is, and as a means for compensating for these disadvantages, many kinds of pressure recovery mechanisms have been developed and distributed.

이러한 압력 회수기구에는 펠튼(pelton) 수차나 프란시스(francis) 수차 등의 터보형이 있으나, 이러한 것들은 효율이 낮고 소형 장치에는 사용할 수 없는 문제가 있었다. Such pressure recovery mechanisms include turbo type such as pelton and francis, but these have low efficiency and cannot be used in small devices.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 발명된 것으로, 배출되는 유체에 의해 회전축을 회전시키는 액압모터용 피스톤과, 유체를 펌핑하는 액압펌프용 피스톤을 실린더배럴의 어느 한 방향으로 설치하여 경사캠의 회전에 의해 상기 액압모터용 피스톤과 액압펌프용 피스톤을 구동시켜 배출되는 유체의 액압 동력으로 다시 유체를 펌핑할 수 있게 함으로서 액압펌프를 구동하는 전기모터의 운전 에너지를 절감할 수 있는 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been invented to solve the above problems, by installing the piston for the hydraulic motor for rotating the rotary shaft by the discharged fluid, and the hydraulic pump piston for pumping the fluid in any one direction of the cylinder barrel to rotate the cam The hydraulic pump and the hydraulic motor to reduce the operating energy of the electric motor for driving the hydraulic pump by driving the hydraulic motor piston and the hydraulic pump piston by the hydraulic power of the discharged fluid again by It is an object to provide an integral pressure recovery device.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기는 양단에 각각 커버가 착탈 가능하게 설치된 원통형 하우징의 내부에 축방향으로 길게 설치되어 회전 운동하는 회전축과 ; 상기 회전축의 중단에 경사지게 설치되고, 한쌍 이상의 액압모터용 피스톤과 한쌍 이상의 액압펌프용 피스톤이 구비된 경사캠과 ; 상기 경사캠의 일측에 구비되고 상기 액압모터용 피스톤과 액압펌프용 피스톤이 왕복 이동하는 액압모터용 유압실과 액압펌프용 유압실이 형성된 실린더배럴과 ; 상기 회전축의 스플라인부에 결합되고 상기 경사캠과 면 접촉되어 상기 경사캠이 회전 운동되게 하여 상기 액압모터용 피스톤과 액압펌프용 피스톤의 왕복 운동과 상기 회전축의 회전 운동 사이의 동력 전환을 중개하는 등속조인트를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. The hydraulic pump and the hydraulic motor-integrated pressure recoverer according to the present invention for achieving the above object are provided with a rotary shaft installed in the cylindrical housing long in the axial direction and rotatably rotated at both ends, respectively; An inclined cam which is installed to be inclined at the stop of the rotating shaft and has at least one pair of hydraulic motor pistons and at least one pair of hydraulic pump pistons; A cylinder barrel provided at one side of the inclined cam and having a hydraulic motor hydraulic chamber and a hydraulic pump hydraulic chamber for reciprocating the hydraulic motor piston and the hydraulic pump piston; Constant velocity coupled to the spline portion of the rotary shaft and in surface contact with the inclined cam to cause the inclined cam to rotate so as to mediate power conversion between the reciprocating motion of the hydraulic motor piston and the hydraulic pump piston and the rotary motion of the rotary shaft. It is characterized by including a joint.

본 발명은 소정의 여과 장치로부터 배출되는 유체를 이용하여 액압펌프용 피스톤을 왕복운동시켜 동력을 얻을 수 있고, 이와 동시에 액압펌프용 피스톤의 왕복운동에 의해 유체가 펌핑되게 구성함으로서 배출되는 유체를 이용하여 동력을 얻을 수 있게 함으로서 버려지는 압력을 다시 회수하여 보조 동력으로 사용할 수 있으므로 에너지의 낭비를 줄이거나 효율을 높일 수 있는 효과가 있다. The present invention can obtain power by reciprocating the piston for the hydraulic pump using the fluid discharged from the predetermined filtration device, and at the same time using the fluid discharged by configuring the fluid to be pumped by the reciprocating motion of the piston for the hydraulic pump By regaining the discarded pressure can be used as an auxiliary power to reduce the waste of energy or increase the efficiency.

또한, 실린더배럴의 어느 한 방향으로만 유압실을 구비하고, 반대쪽에는 경사캠을 설치하여 구성함으로서 전체 압력회수기의 크기를 축소하여 소형화 할 수 있는 효과도 있다. In addition, the hydraulic chamber is provided only in one direction of the cylinder barrel, and by installing the inclined cam on the opposite side, there is an effect that the size of the entire pressure recoverer can be reduced in size.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily understand and reproduce.

도 1은 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기의 일예를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기의 일예를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 설치된 통수커버의 일예를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시한 통수커버를 반대쪽에서 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 설치된 실린더배럴과 밸브판의 일예를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 설치된 유로판을 도 5와 반대 방향에서 도시한 사시도이고, 도 7는 도 6의 A에서 도시한 유로판의 평면도이고, 도 8는 밸브판의 펑면도이고, 도 9은 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 설치되는 경사캠과 등속조인트의 일예를 도시한 사시도이다. 1 is a cross-sectional view showing an example of a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer according to the present invention, Figure 2 is a perspective view showing an example of a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer according to the present invention, Figure 3 4 is a perspective view showing an example of the water supply cover installed in the hydraulic pump and the hydraulic motor-integrated pressure recoverer according to the present invention, FIG. 4 is a perspective view showing the water supply cover shown in FIG. 3 from the opposite side, and FIG. 5 is a hydraulic pump according to the present invention. And a perspective view showing an example of a cylinder barrel and a valve plate installed in the hydraulic motor-integrated pressure recoverer, and FIG. 6 is a perspective view showing a flow path plate installed in the hydraulic pump and the hydraulic motor-integrated pressure recoverer in the opposite direction to FIG. 5. 7 is a plan view of the flow path plate shown in FIG. 6A, FIG. 8 is a plan view of the valve plate, and FIG. 9 is a hydraulic pump and a hydraulic motor in accordance with the present invention. A perspective view showing an example of the oblique cam and the constant velocity joint is installed in the pressure recovery period.

도시한 바와 같이 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기는 하나의 실린더배럴(3)만을 구비하고 있으며, 이 실린더배럴(3)에 형성되어 피스톤들(2a, 2b)이 운동하는 공간인 유압실(3a, 3b)이 통수커버(11)측으로만 유체가 유입 배출되도록 작동한다. As shown in the drawing, the hydraulic pump and the hydraulic motor-integrated pressure recoverer are provided with only one cylinder barrel 3, which is formed in the cylinder barrel 3 and is a space in which the pistons 2a and 2b move. The hydraulic chambers 3a and 3b operate so that the fluid flows in and out only to the water passage cover 11 side.

이러한 본 발명의 압력회수기는 다수의 통수공이 형성된 통수커버(11)와 상 기 커버(11)의 반대측에 설치된 밀폐커버(12)가 착탈 가능하게 설치된 원통형 하우징(10)의 내부에 축방향으로 길게 설치되어 회전 운동하는 회전축(1)과 ; 상기 회전축(1)의 중단에 경사지게 설치되고, 한쌍 이상의 액압모터용 피스톤(2a)과 한쌍 이상의 액압펌프용 피스톤(2b)이 구비된 경사캠(2)과 ; 상기 경사캠(2)의 일측에 구비되고 상기 액압모터용 피스톤(2a)과 액압펌프용 피스톤(2b)이 왕복 이동하는 액압모터용 유압실(3a)과 액압펌프용 유압실(3b)이 형성된 실린더배럴(3)과 ; 상기 회전축(1)의 스플라인부(11)에 결합되고 상기 경사캠(2)과 면 접촉되어 상기 경사캠(2)이 회전 운동되게 하여 상기 액압모터용 피스톤(2a)과 액압펌프용 피스톤(2b)의 왕복 운동과 상기 회전축(1)의 회전 운동 사이의 동력 전달을 중개하는 등속조인트(4)를 포함하여 구성된다. The pressure recoverer of the present invention is axially long in the cylindrical housing 10 in which the watertight cover 11 in which the plurality of water holes are formed and the airtight cover 12 installed on the opposite side of the cover 11 are detachably installed. A rotating shaft 1 installed and rotating; An inclined cam (2) installed inclined at the stop of the rotating shaft (1) and provided with at least one pair of hydraulic motor pistons (2a) and at least one pair of hydraulic pump pistons (2b); A hydraulic motor hydraulic chamber 3a and a hydraulic pump hydraulic chamber 3b provided on one side of the inclined cam 2 and the hydraulic motor piston 2a and the hydraulic pump piston 2b reciprocate are formed. Cylinder barrel 3; The hydraulic motor piston 2a and the hydraulic pump piston 2b are coupled to the spline portion 11 of the rotary shaft 1 and are in surface contact with the inclined cam 2 so that the inclined cam 2 rotates. It comprises a constant velocity joint (4) for mediating the transmission of power between the reciprocating motion of) and the rotational motion of the rotary shaft (1).

상기 회전축(1)은 그 단부에 전기모터(미도시)가 설치되어 전기모터의 구동에 의해 회전하는 축으로 후술하는 상기 액압펌프용 피스톤(2b)의 왕복 운동에 의해서도 회전함으로서 전기모터에 과부하가 걸렸을 때 액압펌프용 피스톤(2b)의 구동에 보조 동력의 역할을 하게 되는 것이다.The rotating shaft 1 is an axis in which an electric motor (not shown) is installed at the end thereof and rotates by an reciprocating motion of the hydraulic pump piston 2b, which will be described later. When it is caught will act as an auxiliary power to drive the hydraulic pump piston (2b).

상기 경사캠(2)은 도 1에 도시한 바와 같이 소정의 각도로 기울어지게 사판(21)에 고정된 트러스트베어링(7)위에 설치되며, 회전축(1)이 회전하여 액압펌프용 피스톤(2b)을 왕복 운동시키고, 액압모터용 피스톤(2a)이 배출되는 농축수의 압력에 의해 밀리면 회전하여 회전축(1)을 회전시키는 역할을 한다. The inclined cam 2 is installed on the thrust bearing 7 fixed to the swash plate 21 to be inclined at a predetermined angle as shown in Figure 1, the rotating shaft 1 is rotated to the hydraulic pump piston (2b) It reciprocates and rotates when the hydraulic motor piston (2a) is pushed by the pressure of the concentrated water discharged to rotate the rotating shaft (1).

상기 피스톤들(2a, 2b)과 유압실들(3a, 3b)은 서로 교번되게 구성됨이 바람직하다. Preferably, the pistons 2a and 2b and the hydraulic chambers 3a and 3b are alternately configured.

즉, 도 2에 큰 지름의 유압실(3b)들은 액압펌프용이고 작은 지름의 유압실(3a)들은 액압모터용이며, 이들은 실린더배럴(3)의 중앙을 중심으로 동일한 피치원주상에 큰지름의 유압실(3b)과 작은 지름의 유압실(3a)이 서로 번갈아 설치된다. That is, in Fig. 2, the large diameter hydraulic chambers 3b are for hydraulic pumps and the small diameter hydraulic chambers 3a are for hydraulic motors, and they are large in diameter on the same pitch circumference around the center of the cylinder barrel 3. The hydraulic chamber 3b and the small diameter hydraulic chamber 3a are alternately installed.

상기 경사캠(2)은 도시한 바와 같이 회전축(1)의 중심선과 일정한 각을 이루게 설치되며 이 경사캠(2)과 회전축(1)과 이루는 각도가 클수록 피스톤들(2a, 2b)의 왕복 운동 거리는 커질 수 있으나 이 각이 너무 크면 부하가 많이 걸려 회전할 수 없으므로 경사캠(2)과 회전축(1)이 이루는 각은 6도 내지 45도로 형성함이 바람직하다.The inclined cam 2 is installed to form a constant angle with the center line of the rotating shaft 1, as shown, the larger the angle between the inclined cam 2 and the rotating shaft 1, the reciprocating motion of the pistons (2a, 2b) The distance may be large, but if the angle is too large, the load is too large to rotate, and the angle formed by the inclined cam 2 and the rotating shaft 1 is preferably formed at 6 degrees to 45 degrees.

상기 실린더배럴(3)은 회전축(1)과 스플라인 결합되어 있어 회전축(1)과 동시에 회전하며, 이러한 실린더배럴(3)을 회전시키는 수단들로 상기한 경사캠(2)을 포함하는 피스톤들(2a, 2b) 및 상기 등속조인트(4)가 사용된다. The cylinder barrel (3) is splined to the rotating shaft (1) to rotate simultaneously with the rotating shaft (1), pistons including the inclined cam (2) by means for rotating the cylinder barrel (3) ( 2a, 2b) and the constant velocity joint 4 are used.

상기 등속조인트(4)는 상기 회전축(1)에 형성된 스플라인부(1a)에 결합되고, 외주면에 다수의 반구형홈(411)이 형성되어 있는 내륜(41)과, 상기 내륜(41)에 형성된 반구형홈(411)에 삽입되고 바깥쪽은 상기 경사캠(2)의 중앙의 내면에 축 방향으로 형성된 반구형 홈(211)에 설치되는 볼(42)을 포함하여 구성된다. The constant velocity joint 4 is coupled to the spline portion 1a formed on the rotation shaft 1, and has an inner ring 41 having a plurality of hemispherical grooves 411 formed on an outer circumferential surface thereof, and a hemispherical shape formed on the inner ring 41. Inserted into the groove 411 and the outer side is configured to include a ball 42 installed in the hemispherical groove 211 formed in the axial direction on the inner surface of the center of the inclined cam (2).

상기와 같이 구성된 상기 실린더배럴(3)의 경사캠(2)과 반대쪽 단부와 밸브판(6) 사이에는 상기 액압모터용 유압실(3a)들 사이를 연결하는 연결유로(5a)와 상기 액압펌프용 유압실(3b)들 사이를 연결하는 연결유로(5b)가 형성된 유로판(5)이 더 설치되어 있다. A connecting flow passage 5a and the hydraulic pump connecting the hydraulic chambers 3a for the hydraulic motor between the inclined cam 2 and the opposite end of the cylinder barrel 3 configured as described above and the valve plate 6. There is further provided a flow path plate 5 on which a connection flow passage 5b for connecting the hydraulic oil chambers 3b is formed.

상기 유로판(5)은 상기 실린더배럴(3)의 유압실들(3a, 3b)들과 통수커버(11) 에 접하게 설치된 밸브판(6)에 형성된 통수공을 연결하는 역할을 하는 것으로 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 연결유로들(5a, 5b)은 상기 통수커버(11)를 향한 면에는 호형상으로 형성되고 실린더배럴(3)을 향한 면은 원형으로 형성되어 이 원형으로 형성된 부분의 구멍이 상기 실린더배럴(3)에 형성된 유압실들(3a, 3b)과 연결된다. The flow path plate (5) serves to connect the hydraulic holes (3a, 3b) of the cylinder barrel (3) and the water flow hole formed in the valve plate 6 provided in contact with the water supply cover (11) As shown in FIG. 4, the connecting flow paths 5a and 5b are formed in an arc shape on the surface facing the water passage cover 11 and the surface facing the cylinder barrel 3 is formed in a circular shape. The hole of is connected with the hydraulic chambers 3a and 3b formed in the cylinder barrel 3.

상기 유로판(5)의 원형 구멍과 실린더배럴(3)의 원형 유로를 연결하는 수단으로는 연결관(51)이 설치될 수 있다. A connecting pipe 51 may be installed as a means for connecting the circular hole of the flow path plate 5 and the circular flow path of the cylinder barrel 3.

또한, 상기 커버(11)와 실린더배럴(3) 또는 상기 유로판(5)의 사이에는 상기 액압모터용 유압실(3a)과 연통되는 액압모터용 통수공(6a)과, 상기 액압펌프용 유압실(3b)과 연통되는 액압펌프용 통수공(6b)이 형성된 밸브판(6)이 설치되어 있다. In addition, between the cover 11 and the cylinder barrel 3 or the flow path plate 5, the hydraulic motor through hole (6a) in communication with the hydraulic pressure chamber (3a) for the hydraulic motor, the hydraulic pressure for the hydraulic pump The valve plate 6 in which the hydraulic pump flow hole 6b which communicates with the seal 3b is provided.

상기 밸브판(6)은 실린더배럴(3) 또는 유로판(5)의 유로와 통수커버(11)에 형성된 통수공(11a, 11a', 11b, 11b') 사이의 유체 흐름을 단속하는 수단으로 상기 액압모터용 유압실(3a)에 연결되는 액압모터용 통수공(6a)과 상기 액압펌프용 유압실(3b)에 연결되는 액압펌프용 통수공(6b)가 각각 형성되어 있으며, 이들 두 통수공(6a, 6b)은 도 2 및 도 5에 도시한 바와 같이 서로 다른 지름을 갖는 한쌍의 반원형 호로 형성되어 있으며, 한쌍의 액압모터용 통수공(6a) 중 일측은 유입구 역할을 하고 다른 쪽은 배출구 역할을 하며, 액압펌프용 통수공(6b) 역시 일측은 유입구 역할을 하고 다른 쪽은 배출구 역할을 한다.The valve plate 6 is a means for intermittent fluid flow between the flow path of the cylinder barrel 3 or the flow path plate 5 and the water passages 11a, 11a ', 11b, 11b' formed in the water flow cover 11. A hydraulic motor through hole 6a connected to the hydraulic motor 3a and a hydraulic pump through hole 6b connected to the hydraulic pump 3b are formed, respectively. The balls 6a and 6b are formed as a pair of semicircular arcs having different diameters as shown in Figs. 2 and 5, one side of the hydraulic motor through-hole 6a serves as an inlet and the other It serves as an outlet, and the hydraulic pump water hole (6b) also serves as an inlet on one side and the outlet on the other side.

즉, 상기 통수커버(11)는 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 상기 밸브판(6)과 대향되는 면에는 상기 밸브판(6)에 형성된 액압모터용 통수공(6a)과 액압펌프용 통수공(6b)과 대향되는 액압모터용 통수홈(111a)과 액압펌프용 통수홈(111b)이 호형상으로 각각 형성되고, 상기 액압모터용 통수홈(111a)에는 두 개의 액압모터용 통수공(11a, 11a')이 연결되어 관통되고, 액압펌프용 통수홈(111b)에는 두 개의 액압펌프용 통수공(11b, 11b')가 연결되어 관통되어 있다. That is, the water flow cover 11 is a hydraulic motor through the hole (6a) and the hydraulic pump formed on the valve plate 6 on the surface facing the valve plate 6 as shown in Figure 3 and 4 A hydraulic motor water passage 111a and a hydraulic pump water passage 111b facing the water passage 6b are formed in an arc shape, respectively, and two hydraulic motor water passages are provided in the hydraulic motor passage groove 111a. 11a and 11a 'are connected to each other, and two hydraulic pump water passages 11b and 11b' are connected and penetrated through the hydraulic pump water passage 111b.

상기와 같이 구성된 실린더배럴(3)에 형성된 유압실들(3a, 3b)은 피스톤들(2a, 2b)이 왕복 운동하는 공간으로 피스톤과 마찰을 일으키게 되며 이러한 마찰에 의해 내벽이 마모되거나 유체가 눌출될 염려가 있다. 이러한 단점을 해소하기 위해 상기 실린더배럴(3)에 형성된 유압실(3a, 3b)의 내벽에는 피스톤들(2a, 2b)과의 마찰을 감소시키고 유체의 누출을 방지하기 위한 오일시일(3c)이 더 형성될 수 있으며, 이러한 오일시일(3c)은 고강도의 금속이나 합성수지 등을 이용하여 형성될 수 있고 통상적으로 피스톤 시일과 동일 유사함으로 그 재질이나 방법에 대한 상세한 설명은 생략한다.The hydraulic chambers 3a and 3b formed in the cylinder barrel 3 configured as described above cause friction with the piston to a space in which the pistons 2a and 2b reciprocate, and the inner wall is worn or the fluid is pressed out by such friction. There is concern. To solve this disadvantage, an oil seal 3c is provided on the inner wall of the hydraulic chambers 3a and 3b formed in the cylinder barrel 3 to reduce friction with the pistons 2a and 2b and to prevent leakage of fluid. The oil seal 3c may be formed using a high-strength metal or a synthetic resin, and is similar to the piston seal, and thus a detailed description of the material or method is omitted.

또한, 상기 경사캠(2)이 밀폐커버(12)에 접하게 설치된 사판(21) 측으로 밀리면 피스톤들(2a, 2b)의 왕복운동이 잘 이루어지지 않음으로 경사캠(2)이 사판(21) 측으로 밀리는 것을 방지할 수 있는 것이 바람직하며, 이렇게 경사캠(2)이 밀리는 것을 방지함과 동시에 회전될 수 있도록 지지하기 위한 수단으로 상기 경사캠(2)과 사판(21) 사이에는 실린더배럴(3) 반대쪽에는 트러스트 베어링(7)이 더 설치되어 있다. In addition, when the inclined cam 2 is pushed toward the swash plate 21 which is in contact with the sealing cover 12, the reciprocating motion of the pistons 2a and 2b is not made well, and thus the inclined cam 2 moves to the swash plate 21 side. It is preferable to be able to prevent the push, and the cylinder barrel (3) between the inclined cam (2) and the swash plate 21 as a means for preventing the inclined cam (2) to be pushed and to be rotated at the same time. On the opposite side, a thrust bearing 7 is further installed.

또한, 상기 밸브판(6)은 통수커버(11)에 고정된 상태이고 상기 실린더배럴(3)과 유로판(5)은 회전되게 설치되어 있고 실린더배럴(3)의 회전시 밸브판(6)과 의 접촉면에 마찰이 발생될 수 있음으로 이를 방지하기 위해 상기 실린더배럴(3)에 형성된 유압실(3a, 3b)에 형성된 것과 동일 유사한 코팅판(61)을 밸브판(6)의 실린더배럴(3)을 향한 면에 더 설치할 수 있다. In addition, the valve plate 6 is fixed to the water supply cover 11 and the cylinder barrel 3 and the flow path plate 5 are rotatably installed and the valve plate 6 when the cylinder barrel 3 rotates. In order to prevent the friction between the contact surface with the cylinder plate 3 of the valve plate 6, a coating plate 61 similar to that formed in the hydraulic chambers 3a and 3b formed in the cylinder barrel 3 is prevented. It can be installed more on the side facing).

미설명 부호 22는 상기 경사캠(2)과 피스톤들(2a, 2b)를 연결하기 위한 수단으로 양단에 경사캠과 피스톤이 각각 회동 가능하게 연결되어 있으며, 바람직하게는 도 2에 도시한 바와 같이 경사캠과 피스톤에 반구형 홈을 형성하고 로드의 양단에는 구형 볼을 형성하여 이들이 결합된 상태에서 회동될 수 있게 한다. Reference numeral 22 is a means for connecting the inclined cam 2 and the pistons (2a, 2b) is rotatably connected to the inclined cam and the piston, respectively, preferably as shown in FIG. Hemispherical grooves are formed in the inclined cam and the piston, and spherical balls are formed at both ends of the rod so that they can be rotated in a coupled state.

이하, 상기와 같이 구성된 정수압 동력전달을 이용하는 압력 회수기구의 작용을 설명한다.The operation of the pressure recovery mechanism using hydrostatic power transmission configured as described above will be described below.

상기에서도 설명한 바 있듯이 본 발명의 압력회수기는 회전축(1)의 단부에 전기모터(미도시)가 구비되어 있으며, 이 전기모터의 구동에 의해 회전축(1)이 회전하고 실린더배럴(3)과 경사캠(2)이 회전하게 된다. As described above, the pressure recoverer of the present invention is provided with an electric motor (not shown) at the end of the rotating shaft 1, and the rotating shaft 1 is rotated by the driving of the electric motor, and the cylinder barrel 3 is inclined. The cam 2 is rotated.

경사캠(2)이 회전하면 피스톤들이 왕복 운동하게 된다. When the inclined cam 2 rotates, the pistons reciprocate.

이때 실린더배럴(3)의 중앙을 중심으로 원주상에 설치된 다수의 액압펌프용 피스톤(3b) 중 어느 일측은 외부로부터 유체를 흡입하고 다른 쪽은 유체를 외부로 배출한다. At this time, any one of the plurality of hydraulic pump piston (3b) installed on the circumference around the center of the cylinder barrel (3) sucks the fluid from the outside and the other side discharges the fluid to the outside.

또한, 실린더배럴(3)의 중앙을 중심으로 원주상에 설치된 다수의 액압모터용 피스톤(3a)이 설치된 액압모터용 유압실(3a)들 중 어느 일측은 외부로부터 유체를 공급받아 액압모터용 피스톤(3a)을 밀어내고 다른 쪽의 액압모터용 유압실(3a)은 유체를 외부로 배출하게 된다. Further, any one of the hydraulic motor hydraulic chamber (3a) provided with a plurality of hydraulic motor piston (3a) installed on the circumference around the center of the cylinder barrel (3) receives the fluid from the outside piston for the hydraulic motor The 3a is pushed out and the hydraulic chamber 3a for the other hydraulic motor discharges the fluid to the outside.

이때 액압모터용 유압실(3a)에 공급되는 유체는 상기한 기술분야에서 설명한 바와 같이 배출되는 높은 압력의 해수이고, 이렇게 액압모터용 피스톤(3a)이 왕복 운동함에 의해 경사캠(2)이 회전하게 되고 이 회전력이 회전축(1)에 가해져 전기모터(미도시)의 회전을 도와주게 된다. At this time, the fluid supplied to the hydraulic chamber 3a for the hydraulic motor is high pressure seawater discharged as described in the above-described technical field, and the inclined cam 2 rotates by the reciprocating movement of the hydraulic motor piston 3a. This rotational force is applied to the rotating shaft (1) to help the rotation of the electric motor (not shown).

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명은 첨부된 특허청구범위의 문언에 의해서만 제한 해석될 수 있다. While the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that many various obvious modifications are possible without departing from the scope of the invention from this description. Accordingly, the invention can only be construed limited by the words of the appended claims.

도 1은 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기의 일예를 도시한 단면도이고, 1 is a cross-sectional view showing an example of a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기의 일예를 도시한 사시도이고, 2 is a perspective view showing an example of a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 설치된 통수커버의 일예를 도시한 사시도이고, 3 is a perspective view showing an example of a water flow cover installed in the hydraulic pump and the hydraulic motor-integrated pressure recoverer according to the present invention;

도 4는 도 3에 도시한 통수커버를 반대쪽에서 도시한 사시도이고, Figure 4 is a perspective view of the water flow cover shown in Figure 3 from the opposite side,

도 5는 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 설치된 실린더배럴과 밸브판의 일예를 도시한 사시도이고, 5 is a perspective view illustrating an example of a cylinder barrel and a valve plate installed in the hydraulic pump and the hydraulic motor-integrated pressure recoverer according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 설치된 유로판을 도 5와 반대 방향에서 도시한 사시도이고, 6 is a perspective view showing a flow path plate installed in a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recovery device according to the present invention in a direction opposite to that of FIG. 5;

도 7는 도 6의 A에서 도시한 유로판의 평면도이고, 7 is a plan view of the flow path plate shown in A of FIG. 6,

도 8는 밸브판의 펑면도이고, 8 is a plan view of the valve plate,

도 9은 본 발명에 따른 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기에 설치되는 경사캠과 등속조인트의 일예를 도시한 사시도이다. 9 is a perspective view illustrating an example of an inclined cam and a constant velocity joint installed in a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

10 : 하우징 11 : 통수커버 12 : 밀폐커버 10 housing 11 water supply cover 12 airtight cover

1 : 회전축 1a : 스플라인부1: Rotating shaft 1a: Spline part

2 : 경사캠 21 : 사판 211 : 나선홈2: slope cam 21: swash plate 211: spiral groove

22 : 로드 2a : 액압모터용 피스톤 2b : 액압펌프용 피스톤   22: rod 2a: piston for hydraulic motor 2b: piston for hydraulic pump

3 : 실린더배럴 3a : 액압모터용 유압실 3b : 액압펌프용 유압실3: cylinder barrel 3a: hydraulic chamber for hydraulic motor 3b: hydraulic chamber for hydraulic pump

3c : 오일시일  3c: oil seal

4 : 등속조인트4: constant velocity joint

41 : 내륜 411 : 반구형홈 42 : 볼  41: inner ring 411: hemispherical groove 42: ball

5 : 유로판 51 : 연결관 5a, 5b : 연결유로5 Euro plate 51 Connector 5a, 5b Connection channel

6 : 밸브판 61 : 코팅판 6a : 액압모터용 통수공6: valve plate 61: coating plate 6a: water hole for hydraulic motor

6b : 액압펌프용 통수공  6b: water supply hole for hydraulic pump

7 : 트러스트베어링7: Trust bearing

Claims (5)

다수의 통수공이 형성된 통수커버(11)와 상기 통수커버(11)의 반대측에 설치된 밀폐커버(12)가 착탈 가능하게 설치된 원통형 하우징(10)의 내부에 축방향으로 길게 설치되어 회전 운동하는 회전축(1)과 ; Rotating shaft that is installed in the axial direction elongated in the interior of the cylindrical housing 10 in which a plurality of water supply holes are formed and the sealing cover 12 installed on the opposite side of the water supply cover 11 is detachably installed. 1) and; 상기 회전축(1)의 중단에 경사지게 설치되고, 다수의 액압모터용 피스톤(2a)과 다수의 액압펌프용 피스톤(2b)이 구비된 경사캠(2)과 ; An inclined cam (2) installed inclined at the stop of the rotating shaft (1) and provided with a plurality of hydraulic motor pistons (2a) and a plurality of hydraulic pump pistons (2b); 상기 경사캠(2)의 일측에 구비되고 상기 액압모터용 피스톤(2a)과 액압펌프용 피스톤(2b)이 왕복 이동하는 액압모터용 유압실(3a)과 액압펌프용 유압실(3b)이 형성된 실린더배럴(3)과 ; A hydraulic motor hydraulic chamber 3a and a hydraulic pump hydraulic chamber 3b provided on one side of the inclined cam 2 and the hydraulic motor piston 2a and the hydraulic pump piston 2b reciprocate are formed. Cylinder barrel 3; 상기 통수커버(11)로부터 유입되는 유체와 상기 실린더배럴(3)로부터 토출되는 유체를 단속해주며, 액압모터용 통수공(6a)과 액압펌프용 통수공(6b)이 형성된 밸브판(6)과;A valve plate 6 for intermittently controlling the fluid flowing from the water passage cover 11 and the fluid discharged from the cylinder barrel 3 and having a hydraulic motor water passage 6a and a hydraulic pump water passage 6b. and; 상기 회전축(1)의 스플라인부(1a)에 결합되고 상기 경사캠(2)이 회전 운동되게 하여 상기 액압모터용 피스톤(2a)과 액압펌프용 피스톤(2b)의 왕복 운동과 상기 회전축(1)의 회전 운동 사이의 동력 전달을 중개하는 등속조인트(4)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기.It is coupled to the spline portion (1a) of the rotary shaft (1) and the inclined cam (2) to rotate the reciprocating motion of the hydraulic motor piston (2a) and the hydraulic pump piston (2b) and the rotary shaft (1) A pressure pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer, characterized in that it comprises a constant velocity joint (4) for mediating the power transmission between the rotational movement of the. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 통수커버(11)에는 액압모터용 통수공(6a)으로 연결되는 액압모터용 공 급포터(11a)와 액압모터용 배출포터(11a')가 형성되고, 액압펌프용 통수공(6b)으로 연결되는 액압펌프용 흡입포터(11b)와 액압펌프용 토출포터(11b')가 형성됨을 특징으로 하는 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기.The water supply cover 11 is provided with a hydraulic motor supply port 11a and a hydraulic motor discharge port 11a 'connected to the hydraulic motor through hole 6a, and the hydraulic pump through hole 6b. A hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer, characterized in that the connected hydraulic pump suction porter (11b) and the hydraulic pump discharge porter (11b ') is formed. 제 1 항 또는 제 2항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 액압모터용 피스톤(2a)은 액압펌프용 피스톤(2b)보다 지름을 작게 구성됨을 특징으로 하는 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기.The hydraulic motor piston (2a) is a hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer, characterized in that the diameter is smaller than the hydraulic pump piston (2b). 제 3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 실린더배럴(3)의 경사캠(2) 반대쪽 단부와 밸브판(6) 사이에는 상기 액압모터용 유압실(3a)들 사이를 연결하는 연결유로(5a)와 상기 액압펌프용 유압실(3b)들 사이를 연결하는 연결유로(5b)가 형성된 유로판(5)이 더 설치되어 있고, Between the opposite end of the inclined cam (2) of the cylinder barrel (3) and the valve plate (6), a connecting flow passage (5a) connecting the hydraulic chamber (3a) for the hydraulic motor and the hydraulic chamber (3b) for the hydraulic pump Is further provided with a flow path plate (5) formed with a connection flow path (5b) for connecting between them, 상기 통수커버(11)와 상기 유로판(5)의 사이에는 상기 액압모터용 유압실(3a)과 연통되는 액압모터용 통수공(6a)과, 상기 액압펌프용 유압실(3b)과 연통되는 액압펌프용 통수공(6b)이 형성된 밸브판(6)이 더 설치됨을 특징으로 하는 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기.Between the water passage cover 11 and the flow path plate 5 communicates with the hydraulic motor through hole (6a) and the hydraulic pump for the hydraulic chamber (3b) in communication with the hydraulic motor (3a) A hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer, characterized in that a valve plate (6) having a hydraulic hole (6b) for hydraulic pump is further installed. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 등속조인트(4)는 상기 회전축(1)에 형성된 스플라인부(1a)와 결합되고, 외주면에 다수의 반구형홈(411)이 형성되어 있는 내륜(41)과 ; The constant velocity joint (4) is coupled to the spline portion (1a) formed on the rotating shaft (1), the inner ring 41 is formed with a plurality of hemispherical grooves (411) on the outer peripheral surface; 상기 내륜(41)에 형성된 반구형홈(411)에 삽입되고 바깥쪽은 상기 경사캠(2)의 중앙의 내면에 축방향으로 형성된 반구형 홈(211)에 설치되는 볼(42)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 액압펌프 및 액압모터 일체형 압력회수기.It is inserted into the hemispherical groove 411 formed in the inner ring 41 and the outside comprises a ball 42 is installed in the hemispherical groove 211 formed in the axial direction on the inner surface of the center of the inclined cam (2) A hydraulic pump and a hydraulic motor-integrated pressure recoverer.
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