KR101133040B1 - 그리스 공급장치용 펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설비에 그리스를 공급하는 그리스 공급장치용 펌프에 관한 것이다.

이러한 본 발명에 의하면, 내주면을 따라 피스톤이 슬라이딩될 수 있도록 중공(中空)형상으로 구비되고 측면에 유입구가 형성된 하우징과; 상기 하우징의 내주면과 밀착되는 유로와, 상기 유로의 상단에 형성된 제4실과, 상기 유로의 하단에 형성된 연통구와, 상부에 걸림단이 형성된 대경부와, 하단에 상기 하우징의 제1실에 수용되는 스톱퍼가 형성된 소경부를 갖는 피스톤과; 캠과, 상기 캠의 일측면에 원주방향으로 따라 연장형성된 캠링과, 상기 캠의 중심을 기준으로 편심된 위치에 형성된 복수의 구멍과, 상기 복수의 구멍 중 하나의 구멍에 삽입되는 축과, 상기 축을 회전시키는 구동원으로 이루어지는 구동수단과; 상기 제4실과 제5실에 설치된 역류방지수단과; 상기 하우징의 제3실에 수용되는 평판밸브와; 상기 하우징의 제2실에 승강이 가능하도록 설치된 부유체크밸브; 를 포함하여 구성됨으로써, 별도의 그리스 보충용 용기없이 그리스가 담겨진 대형 드럼에 직접 펌프를 삽입하여 그리스를 토출할 수 있게 된다.

하우징, 피스톤, 부유체크, 그리스

Description

그리스 공급장치용 펌프{Pump for furnishing with grease}

본 발명은 설비에 그리스를 공급하는 그리스 공급장치용 펌프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 별도의 그리스 보충용 용기없이 그리스가 담겨진 대형 드럼에 직접 펌프를 삽입하여 그리스를 토출할 수 있도록 된 그리스 공급장치용 펌프에 관한 것이다.

일반적으로 그리스 공급장치용 펌프는 에어로 작동하는 에어식 펌프와 전기모터에 의해 작동하는 전기식 펌프 두 가지로 나눌 수 있다.

하지만 전기식 펌프는 토출량 및 토출압력이 작기 때문에 많이 사용되고 있지 않고 상대적으로 토출량 및 토출압력이 큰 에어식 펌프가 주로 사용되고 있다.

종래기술에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프의 요부는 도 8에 도시된 바와 같이 그리스 통에 길이방향으로 연장되는 피스톤(10)과, 상기 피스톤(10)에 슬라이딩되는 피스톤홀더(12) 및 체크벨브(14)로 이루어진다.

상기 그리스 공급장치용 펌프의 작동은 도 9에 도시된 바와 같이 피스톤(10)이 하강하면서 피스톤홀더(12)에 형성된 측면의 그리스 유입부(16)를 통하여 그리 스가 유입되고, 이렇게 유입된 그리스는 피스톤의 소경부(18)를 통하여 유로를 따라 체크밸브(14)의 상류까지 이동한다.

다음으로 도 10에 도시된 바와 같이 피스톤(10)이 사점을 지나 역전되어 상승하면 그리스 유입부(16)가 막히면서 유로에 잔존해 있는 그리스를 가압된다. 따라서 가압된 그리스는 탄성설치된 체크밸브(14)의 탄성력을 극복하고 하류측으로 유출되어 설비에 공급된다.

이와 같은 종래기술에 따른 전기식 펌프는 하나의 체크밸브만 설치되어 있으므로 그리스를 공급하기 위해서는 피스톤의 왕복속도가 빨라야 할 뿐만 아니라 역류 또한 효과적으로 차단하지 못하는 문제점이 있다.

또한 종래기술에 따른 전기식펌프는 피스톤의 헤드부가 피스톤과 고정핀으로 연결되어 헤드부가 압력을 받을 경우 피스톤 고정핀이 손상되는 문제점이 있다.

아울러 전기식펌프는 모터를 정지시키지 않는 한 그리스가 계속 토출되므로 배관의 압력이 상승하여 배관이 파손되거나 모터가 계속적으로 공회전하여 전력소모될 뿐 아니라 심지어 모터가 소손되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 체크밸브를 다단계로 설치하여 피스톤의 왕복동작의 회수와 속도에 관계없이 안정적으로 그리스의 흡입 및 토출을 제어할 수 있도록 된 그리스 공급장치용 펌프를 제공하는 데 목적이 있다.

또한 본 발명은 그리스가 실린더 내부에 형성된 관로를 통하여 이송되도록 함으로써 압력상승에 따른 누유를 방지할 수 있도록 된 그리스 공급장치용 펌프를 제공하는 데 목적이 있다.

아울러 본 발명은 캠과 피스톤의 체결시 고정핀을 이용하지 않고 캠을 이용하여 필요에 따라 스크로크를 가변시킬 수 있도록 된 그리스 공급장치용 펌프를 제공하는 데 목적이 있다.

또한 본 발명은 캠의 구멍에 삽입되는 핸들이 부착된 축을 구비하여 비상시 인력으로 그리스를 공급할 수 있도록 된 그리스 공급장치용 펌프를 제공하는 데 목적이 있다.

상기의 목적은, 내주면을 따라 피스톤이 슬라이딩될 수 있도록 중공(中空)형상으로 구비되고 중앙에 피스톤이 관통될 수 있도록 관통구가 형성된 플랜지가 상부에 형성되고 하부가 개방되며, 상기 내주면에는 내경이 상기 내주면보다 큰 제1실, 제2실 및 제3실이 순차적으로 형성되며, 상기 플랜지의 일측에는 상기 제1실과 연통되어 그리스가 배출되는 배출구가 형성되며, 상기 제3실에는 그리스가 유입될 수 있도록 측면에 유입구가 형성된 하우징과; 상기 하우징의 내주면과 밀착되고, 내부에 그리스가 유통될 수 있도록 상단이 상기 하우징의 제1실과 연통되도록 형성된 유로와, 상기 유로의 상단에 형성된 상기 유로보다 내경이 큰 제4실과, 상기 유로의 하단에 형성되어 상기 소경부와 상기 하우징의 내주면 사이의 간극과 연통되는 연통구와, 상부에 걸림단이 형성된 대경부와, 상기 대경부에서 하방으로 연장형성되되, 상기 하우징의 내주면과 소정의 간극을 갖도록 형성되며, 하단에 상기 하우징의 제1실에 수용되는 스톱퍼가 형성된 소경부를 갖는 피스톤과; 디스크형상의 캠과, 상기 캠의 일측면에 원주방향으로 따라 연장형성되며 상기 피스톤의 걸림단)이 끼워져 슬라이딩될 수 있도록 중앙이 원주방향을 따라 요입부가 형성된 캠링과, 상기 캠의 중심을 기준으로 편심된 위치에 축이 삽입될 수 있도록 형성된 복수의 구멍과, 상기 복수의 구멍 중 하나의 구멍에 삽입될 수 있도록 구비된 축과, 상기 축을 회전시키는 구동원으로 이루어지는 구동수단과; 상기 유로에 형성된 상기 제4실과, 상기 유로의 중간에 형성된 제5실에 설치된 역류방지수단과; 상기 하우징의 제3실에 수용되고, 상기 피스톤의 스톱파 상부에 설치되며, 상하방향으로 관통구가 형성된 평판밸브와; 상기 하우징의 제2실에 승강이 가능하도록 설치되어 상기 피스톤의 스크로크 변화에도 그리스를 원활하게 배출할 수 있도록 구비된 부유체크밸브; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 그리스 공급장치용 펌프에 의해 달성된다.
상기 피스톤의 유로의 중간에 상기 유로보다 내경이 큰 제5실이 형성되고, 상기 역류방지수단은 상기 피스톤의 제4실에 설치된 제1체크밸브와; 상기 피스톤의 제5실에 설치된 제2체크밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 부유체크밸브의 상부에 설치되는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 구동원은 전기모터인 것을 특징으로 한다.
상기 구동수단의 축은 단부에 핸들이 설치되어 인력으로도 펌프를 작동시킬 수 있도록 구비된 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프는 체크밸브를 다단계로 설치하여 피스톤의 왕복동작의 회수와 속도에 관계없이 안정적으로 그리스의 흡입 및 토출을 제어할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 그리스 공급장치용 펌프는 그리스가 실린더 내부에 형성된 관로를 통하여 이송되도록 함으로써 압력상승에 따른 누유를 방지할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프는 아울러 캠과 피스톤의 체결시 고정핀을 이용하지 않고 캠을 이용하므로 모터구동시 피스톤의 스트로크 를 가변시킬 수 있다.

또한 본 발명에 따른 그리스 공급장치용 펌프는 캠의 구멍에 삽입되는 핸들이 부착된 축을 구비하여 비상시 인력으로 그리스를 공급할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프의 일실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프를 나타내는 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프의 구동수단을 나타내는 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 부유체크밸브의 형상을 나타내기 위한 사시도이다.

전기식 펌프는 하우징(100)과, 상기 하우징(100)을 따라 승강하는 피스톤(200)과, 상기 피스톤(200)을 승강시키도록 설치된 구동수단과, 상기 그리스의 유통경로 상에 설치된 적어도 2개 이상의 역류방지수단과, 상기 피스톤(200)에 설치된 평판밸브(500)를 포함한다.

하우징(100)은 하부가 개방된 실린더 형상으로서 상부에는 플랜지(102)가 형성되어 있다. 상기 플랜지(102)에는 피스톤(200)이 관통할 수 있도록 관통구(104)가 형성되어 있으며 피스톤(200)의 일측에는 상기 하우징(100)의 내부와 연통되는 배출구(106)가 형성된다. 상기 하우징(100)의 내부에는 내주면보다 내경이 큰 제1실(110), 제2실(112) 및 제3실(114)이 순차적으로 형성된다. 여기서 제1실(110)은 상기 배출구(106)와 연통되도록 형성된다. 또한 상기 하우징(100)의 하부에 형성된 제3실(114)에는 하우징(100)을 반경방향으로 관통하는 별도의 유입구(120)가 형성된다. 여기서 상기 유입구(120)의 테두리부는 하우징(100)의 중심방향으로 돌출된 돌기부(122)가 형성된다. 상기와 같은 하우징(100)은 하부에 형성된 개구(108)와 제3실(114)에 형성된 유입구(120)를 통하여 그리스가 유입되고 하우징(100)의 내부를 따라 상승하여 배출구(106)를 통하여 외부로 배출되게 된다.

피스톤(200)은 상기 하우징(100)의 내주면을 따라 승강하도록 설치되며 상부에는 구동수단이 형성되어 있다. 상기 피스톤(200)은 하우징(100)의 내주면과 밀착되는 대경부(210)와, 상기 대경부(210)의 하부에 형성되며 상기 하우징(100)의 내주면과 소정의 간극을 이루는 소경부(220)로 이루어진다. 상기 대경부(210)는 내부에 길이방향으로 그리스가 유통될 수 있도록 유로(230)가 형성되어 있다. 상기 유로(230)의 상단에는 상기 하우징(100)의 제1실(110)과 연통되도록 구비되며 상기 유로(230)보다 내경이 큰 제4실(212)이 형성된다. 상기 제4실(212)과 상기 제1실(110) 사이에는 서로 유통될 수 있도록 유통구(214)가 형성된다. 또한 상기 유로(230)의 중간에는 상기 유로(230)보다 내경이 큰 제5실(216)이 형성되어 있다. 또한 상기 유로(230)의 하단에는 상기 소경부(220)와 상기 하우징(100) 내주면 사이의 간극과 연통되는 연통구(222)가 형성된다. 아울러 상기 소경부(220)는 하단에 상기 하우징(110)의 제3실(114)에 수용되는 스톱파(224)가 형성된다. 상기 스톱파(224)는 후술하는 평판밸브(500)의 관통구(502)를 밀폐하게 된다.

구동수단(300)은 디스크형상의 캠(310)과, 상기 캠(310)의 일측면에 원주방 향으로 따라 연장형성되며 상기 피스톤(200)의 걸림단(226)이 끼워져 슬라이딩될 수 있도록 중앙이 원주방향을 따라 요입부(312)가 형성된 캠링(314)과, 상기 캠(310)의 중심을 기준으로 편심된 위치에 축(320)이 삽입될 수 있도록 형성된 두 개의 구멍(316, 318)과, 상기 두개 의 구멍(316, 318) 중 하나의 구멍에 삽입될 수 있도록 구비된 축(320)과, 상기 축(320)을 회전시키는 구동원으로 이루어진다.

본 실시예에서 구동원은 전기모터로 이루어져 있지만 단부에 핸들(330)이 설치된 축(320)을 구비하여 전원이 인가되지 않는 비상시에는 인력으로도 펌프를 작동시킬 수 있도록 구비된 것이 바람직하다.

여기서 상기 축(320)이 끼워지는 구멍(316, 318)에 따라 스트로크가 변하므로 복수의 압력과 양으로 그리스를 공급할 수 있다. 본 실시예에서 개시하지는 않았지만 필요에 따라 구멍(316, 318)의 수를 늘려 다양한 압력과 양의 그리스를 공급할 수 있음은 물론이다.

평판밸브(500)는 상기 하우징(100)의 제3실(114)에 수용되고 상기 피스톤(200)의 스톱파(224) 상부에 설치되며 상하방향으로 관통구(502)가 형성된다. 상기 평판밸브(500)는 피스톤(200)이 상승하면서 상하방향으로 형성된 관통구(502)를 밀폐함으로 더 이상 그리스가 하우징(100)의 내부로 유입되는 것을 차단하는 동시에 하우징(100) 내부에 있는 그리스를 가압하여 상방으로 밀어낸다.

역류방지수단은 상기 피스톤의 유로(230)의 중간에 상기 유로(230)보다 내경이 큰 제5실(216)이 형성되고,

상기 역류방지수단은 상기 피스톤(200)의 제4실(212)에 설치된 제1체크밸 브(404)와, 상기 피스톤의 제5실(216)에 설치된 제2체크밸브(408)로 이루어진다.

이러한 역류방지수단은 그리스의 유통경로 상에 설치된 적어도 2개 이상 설치됨에 따라 피스톤(200)의 왕복동작의 회수와 속도에 관계없이 안정적으로 그리스의 흡입 및 토출을 제어할 수 있다.

여기서 제1체크밸브(404) 및 제2체크밸브(408)는 스프링에 의해서 탄성지지되는 볼에 의해 유로가 차단되는 방식이다.

부유체크밸브(406)는 하우징(100)의 제2실(112)에 승강이 가능하도록 설치된다. 상기 부유체크밸브(406)는 상기 피스톤(200)의 스크로크가 변화하더라도 부유체크밸브(406)가 승강하면서 역류를 방지하므로 그리스를 원활하게 배출할 수 있도록 구비된다.

또한 부유체크밸브(406)는 상부에 스프링(410)이 설치되어 자중뿐만 아니라 탄성력이 작용하여 부유체크밸브(406)가 상승 후 신속하게 귀환할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프의 작동을 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 펌프의 피스톤이 상승하는 상태를 나타내기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 펌프의 피스톤이 상승하여 배출구를 통하여 그리스가 배출하기 시작하는 상태를 나타내기 위한 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 펌프의 피스톤이 상승하여 피스톤이 정점에 도달했을 때의 상태를 나타내기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 펌프의 피스톤이 하강한 후 배출구를 통하여 그리스가 본격적으로 배출되고 있는 상태를 나타내는 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이 피스톤(200)은 상승하면서 상기 평판밸브(500)의 관통구(502)를 밀폐시킨다. 이 때 평판밸브(500)의 관통구(502)가 밀폐되면 개구(108)를 통하여 유입되던 그리스의 공급은 차단되고 측면의 유입구(120)를 통해서만 그리스가 유입된다.

다음으로 피스톤(200)이 계속 상승하면 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이 상승하면서 상기 평판밸브(500)가 하우징(100)의 유입구(120)에 형성되어 있는 돌기부(122)를 지나서 상승하게 되고, 상승된 평판밸브(500)는 더 이상 개구(108)나 유입구(120)를 통하여 그리스가 유입되지 못하도록 차단하고 동시에 하우징(100)의 내부가 외부와 밀폐되도록 한다. 이와 같이 피스톤(200)이 계속 상승함에 따라 평판밸브(500)의 상부에 위치하고 있는 그리스는 가압되고, 가압된 그리스는 부유체크밸브(406)를 위로 밀어올려 그리스가 부유체크밸브(406)를 지나서 소경부(220)와 하우징(100) 내주면의 간극을 따라 상승하도록 한다. 소경부(220)와 하우징(100) 내주면의 간극을 따라 상승한 그리스는 유로(230)를 따라 이동한 후 배출구(106)를 통하여 외부로 배출된다. 이 때 가압된 그리스는 제2체크밸브(408), 제1체크밸브(404)를 순차적으로 통과한다.

또한 상기 피스톤(200)은 상사점을 지난 후 도 7에서 도시된 바와 같이 하강하여도 부유체크밸브(406)로 인하여 하우징(100)의 제3실(114)로 유입되지 않는다. 물론 제1체크밸브(404) 및 제2체크밸브(408) 또한 그리스가 역류하는 것을 방지한다. 이와 같이 여러 단계의 역류방지수단으로 인하여 그리스가 역류하는 것을 완벽하게 방지해 준다.

도 1은 본 발명에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프를 나타내는 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프의 구동수단을 나타내는 정면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 부유체크밸브의 형상을 나타내기 위한 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 펌프의 피스톤이 상승하는 상태를 나타내기 위한 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 펌프의 피스톤이 상승하여 배출구를 통하여 그리스가 배출하기 시작하는 상태를 나타내기 위한 도면이다.

도 6은 본 발명에 따른 펌프의 피스톤이 상승하여 피스톤이 정점에 도달했을 때의 상태를 나타내기 위한 도면이다.

도 7은 본 발명에 따른 펌프의 피스톤이 하강한 후 배출구를 통하여 그리스가 본격적으로 배출되고 있는 상태를 나타내는 도면이다.

도 8은 종래기술에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프를 나타내는 도면이다.

도 9는 종래기술에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프의 피스톤이 하강하는 상태를 나타내는 도면이다.

도 10은 종래기술에 따른 그리스 공급장치용 전기식 펌프의 피스톤이 상승하는 상태를 나타내는 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 : 하우징 200 : 피스톤

310 : 캠 500 : 평판밸브

Claims (5)

1. 내주면을 따라 피스톤(200)이 슬라이딩될 수 있도록 중공(中空)형상으로 구비되고 중앙에 피스톤(200)이 관통될 수 있도록 관통구(104)가 형성된 플랜지(102)가 상부에 형성되고 하부가 개방되며, 상기 내주면에는 내경이 상기 내주면보다 큰 제1실(110), 제2실(112) 및 제3실(114)이 순차적으로 형성되며, 상기 플랜지(102)의 일측에는 상기 제1실(110)과 연통되어 그리스가 배출되는 배출구(106)가 형성되며, 상기 제3실(114)에는 그리스가 유입될 수 있도록 측면에 유입구(120)가 형성된 하우징(100)과;

   상기 하우징(100)의 내주면과 밀착되고, 내부에 그리스가 유통될 수 있도록 상단이 상기 하우징(100)의 제1실(110)과 연통되도록 형성된 유로(230)와, 상기 유로(230)의 상단에 형성된 상기 유로(230)보다 내경이 큰 제4실(212)과, 상기 유로(230)의 하단에 형성되어 상기 소경부(220)와 상기 하우징(100)의 내주면 사이의 간극과 연통되는 연통구(222)와, 상부에 걸림단(226)이 형성된 대경부(210)와, 상기 대경부(210)에서 하방으로 연장형성되되, 상기 하우징(100)의 내주면과 소정의 간극을 갖도록 형성되며, 하단에 상기 하우징(100)의 제1실(110)에 수용되는 스톱퍼(224)가 형성된 소경부(220)를 갖는 피스톤(200)과;

   디스크형상의 캠(310)과, 상기 캠(310)의 일측면에 원주방향으로 따라 연장형성되며 상기 피스톤(200)의 걸림단(226)이 끼워져 슬라이딩될 수 있도록 중앙이 원주방향을 따라 요입부(312)가 형성된 캠링(314)과, 상기 캠(310)의 중심을 기준으로 편심된 위치에 축이 삽입될 수 있도록 형성된 복수의 구멍(316, 318)과, 상기 복수의 구멍(316, 318) 중 하나의 구멍에 삽입될 수 있도록 구비된 축(320)과, 상기 축을 회전시키는 구동원으로 이루어지는 구동수단과;

   상기 유로(230)에 형성된 상기 제4실(212)과, 상기 유로(230)의 중간에 형성된 제5실(216)에 설치된 역류방지수단과;

   상기 하우징(100)의 제3실(114)에 수용되고, 상기 피스톤(200)의 스톱파(224) 상부에 설치되며, 상하방향으로 관통구(502)가 형성된 평판밸브(500)와;

   상기 하우징(100)의 제2실(112)에 승강이 가능하도록 설치되어 상기 피스톤(200)의 스크로크 변화에도 그리스를 원활하게 배출할 수 있도록 구비된 부유체크밸브(406); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 그리스 공급장치용 펌프.
2. 제1항에 있어서,

   상기 피스톤의 유로(230)의 중간에 상기 유로(230)보다 내경이 큰 제5실(216)이 형성되고,

   상기 역류방지수단은 상기 피스톤(200)의 제4실(212)에 설치된 제1체크밸브(404)와; 상기 피스톤의 제5실(216)에 설치된 제2체크밸브(408)를 포함하는 것을 특징으로 하는 그리스 공급장치용 펌프.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 부유체크밸브(406)의 상부에 설치되는 스프링(410)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그리스 공급장치용 펌프.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 구동원은 전기모터인 것을 특징으로 하는 그리스 공급장치용 펌프.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 구동수단의 축(320)은 단부에 핸들(330)이 설치되어 인력으로도 펌프를 작동시킬 수 있도록 구비된 것을 특징으로 하는 그리스 공급장치용 펌프.

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