KR101146027B1 - 가감속 실린더 - Google Patents

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KR101146027B1
KR101146027B1 KR1020120030334A KR20120030334A KR101146027B1 KR 101146027 B1 KR101146027 B1 KR 101146027B1 KR 1020120030334 A KR1020120030334 A KR 1020120030334A KR 20120030334 A KR20120030334 A KR 20120030334A KR 101146027 B1 KR101146027 B1 KR 101146027B1
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Abstract

본 발명은 그 구성이 간단하면서도 작동이 원활하고 유지보수가 용이하며, 용도에 따라 원하는 가감속을 행하는 가감속 실린더를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명에서 제공하는 가감속 실린더는 몸체의 양쪽으로 형성된 로드측포트와 헤드측포트에는 유체가 진출입할 수 있는 통공 내측으로 원통링 형상으로 유체공간이 형성되고, 상기 유체공간의 일측으로는 유체가 몸체 내부로 유입 및 배출될 수 있도록 하는 로드측유량조절공와 헤드측유량조절공이 각각 축방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 가감속 실린더는 피스톤의 왕복운동시 유체의 진출입 양을 자동으로 조절하여 출발, 정지 시 감속 및 가속을 조절할 수 있는 가감속 실린더를 제공할 수 있으며, 그 구성이 간단하여 제조원가 절감 및 유지보수의 편의성을 제공할 수 있고 실린더의 성능 향상과 더불어 대외 경쟁력도 배가할 수 있는 것이다.

Description

가감속 실린더{Acceleration and deceleration cylinder}
본 발명은 가감속 실린더에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 그 구성이 간단하면서도 작동이 원활하고 유지보수가 용이하며, 용도에 따라 원하는 가감속을 행하는 가감속 실린더를 제공코자 하는 것이다.
유체를 이용하여 피스톤이 왕복운동을 행할 수 있도록 한 실린더는 유압이나 공압 등의 압력원을 이용하여 정지된 물체를 정해진 곳으로 직선운동이나 회전운동 시키기 위한 것으로, 기계나 장비 등 모든 산업분야에서 중추적인 역할을 하고 있으며, 폭 넓게 사용되고 있다.
모든 물체에는 정지하중과 운동에너지에 의한 관성모멘트가 작용하게 되며, 일반적으로 사용되는 실린더(니들밸브를 이용한 쿠션장치 붙이 실린더로 특히 유압실린더)로는 급가속에 의한 과부하나 정지시의 관성모멘트를 충분히 흡수하기 어려워 필요이상으로 큰 것을 사용하거나 고가의 장치(솔레노이드밸브나 전자 비례변 등)를 추가적으로 사용하는 것이 일반적이다.
그러므로 기계나 장비의 구조는 복잡해지고, 제작 금액 역시 상승 요인을 발생시킨다.
한편, 국내 등록특허 10-0781028 호에는 감속장치를 가진 유압실린더가 개시되어 있다. 이는 실린더의 튜브 내부에서 슬라이딩이 가능하게 된 피스톤과 튜브의 일단측에 설치된 보텀(bottom)부재와 상기 보텀부재에 설치되어 작동유를 튜브 내에 공급배출하는 급배(給排)포트(port)와 보텀부재에 설치되어 실린더의 수축시에 스트로크엔드 근방에서 피스톤에 접촉되어 속도를 감속하는 감속장치를 설치한 감속장치를 가진 유압실린더로서 피스톤과 감속장치 사이에 급배포트를 배설하여 유압실린더를 구성하되, 상기 감속장치는 피스톤에 대향하는 실린더의 보텀부재에 설치된 요부(凹部)에 끼워지게 하는 단면이 'ㄷ'자 형상의 받이대와, 단면이 'ㄷ'자형상의 받이대에 슬라이딩이 가능하게 추밀(樞密)하게 삽입된 중공(中空) 쿠션부재와 소정의 간극을 두고 중공쿠션부재를 관통하여 받이대에 부착된 걸림고정볼트와, 받이대와 중공쿠션부재 사이에 받이대와 중공쿠션부재를 떨어져 있게 하는 스프링으로 된 감속장치, 또는 피스톤에 대향하는 실린더의 보텀부재에 설치된 요부에 감입되는 단(段)이 진 요형상(凹形狀)의 받이대와, 단이 진 요형상의 받이대에 2개소의 원통부에 슬라이딩이 가능하게 삽입되면서 단이진 요형상의 받이대의 사이의 1개소의 공간에서 내부의 작동유를 조여서(diaphragm) 피스톤을 감속하는 쿠션부재와 받이대로부터 쿠션부재가 빠지지 않도록 걸림지지하는 걸림지지수단과, 받이대와 중공쿠션부재 사이에 받이대와 중공쿠션부재를 떨어져 있게 하는 스프링으로 된 감속장치 등으로 이루어진 것을 특징으로 하는 기술인 바,
이러한 선행특허는 실린더의 감속을 위한 감속장치의 구성이 매우 복잡하여 제작원가 앙등의 문제점은 물론 가속은 조절할 수 없어 이러한 문제점을 해결할 수 있는 가감속 실린더의 개발이 절실히 요망되었던 것이다.
대한민국 등록특허 10-0781028
이에 본 발명에서 제공하는 가감속 실린더는 상기한 기존의 다양한 실린더가 갖는 제반 문제점을 해결코자 하는 것으로서,
본 발명은 피스톤의 왕복운동만으로 유체가 유입되거나 배출되는 양이 자동으로 조절되어 출발시나 정지시에 가속이나 감속할 수 있는 가감속 실린더를 제공코자 하는 것이며,
그 구조가 간단하여 제조원가 절감 및 유지보수의 편이성 등 장비의 성능향상은 물론 국가경쟁력 확보에도 크게 일조할 수 있는 가감속 실린더를 제공코자 하는 것이다.
본 발명에서 제공하는 가감속 실린더는 몸체 양쪽으로는 로드커버와 헤드커버가 각각 고정되며, 상기 몸체의 내부에는 피스톤이 왕복운동 가능하게 내입설치되며, 상기 피스톤의 피스톤로드는 로드커버에 형성된 로드경유공을 통해 진출입할 수 있도록 한 가감속 실린더에 있어서;
상기 몸체의 양쪽으로 형성된 로드측포트와 헤드측포트에는 유체가 진출입할 수 있는 통공 내측으로 원통링 형상으로 유체공간이 형성되고,
상기 유체공간의 일측으로는 유체가 몸체 내부로 유입 및 배출될 수 있도록 하여 피스톤을 왕복운동시킬 수 있도록 로드측유량조절공과 헤드측유량조절공이 각각 축방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공하는 가감속 실린더는 튜브의 양쪽으로 형성된 로드측포트와 헤드측포트 내측으로 유체공간을 각각 형성하고, 상기 유체공간과 튜브 내부가 연통되도록 축방향으로 길게 형성되는 로드측유량조절공 및 헤드측유량조절공을 형성하여 피스톤의 왕복운동시 유체의 진출입 양을 자동으로 조절하여 출발, 정지 시 감속 및 가속을 조절할 수 있는 가감속 실린더를 제공할 수 있으며,
그 구성이 간단하여 제조원가 절감 및 유지보수의 편의성을 제공할 수 있고 실린더의 성능 향상과 더불어 대외 경쟁력도 배가할 수 있는 등 그 기대되는 효과가 다대한 발명이다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 가감속 실린더의 바람직한 일 실시예를 보인 단면 구성도
도 2는 본 발명에서 제공하는 가감속 실린더에 있어서, 피스톤 전진시의 작용상태를 확대한 단면도
도 3은 본 발명에서 제공하는 가감속 실린더에 있어서, 피스톤 정지시의 작용상태를 확대한 단면도
도 4는 본 발명에서 제공하는 가감속 실린더의 양쪽으로 방향제어포트를 설치한 다른 실시예의 단면도
도 5 내지 도 18은 본 발명의 가감속 실린더를 '가감속 복합 실린더'로 구성한 다양한 실시 상태 예시도
도 19는 내지 도 23은 본 발명의 가감속 실린더에 있어서 로드 및 헤드측에 각각 형성되는 유량조절공의 다양한 실시 상태 예시도
본 발명에서 제공하는 가감속 실린더는 실린더 몸체(=튜브)는 헤드측과 로드측이 밀폐된 2중 튜브로 구성되며, 상기 몸체의 바깥부에는 유체가 유입되거나 배출될 수 있도록 하는 헤드측포트와 로드측포트가 각각 구비되고, 상기 몸체의 안쪽으로는 축방향으로 길게 다양한 형상으로 형성될 수 있는 유량조절공을 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 유량조절공은 피스톤이 전진하거나 후진할 시에 스스로 단면적의 변화를 일으켜 유체의 양이 많아지거나 작아지는데, 상기한 원리를 이용하여 피스톤이 전진 및 정지 시에 가속이나 감속이 이루어질 수 있도록 한 것을 주된 특징으로 한다.
상기 유량조절공은 실린더의 행정이나 요구조건에 따라 그 길이 및 형상 등을 가변 설계 및 제작할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
또한 일반 실린더 보다 피스톤의 길이가 길게 제작하여 행정이 끝나는 양쪽 부분에서 유량조절공을 통해 유체가 빠져 나가는 것을 방지토록 한다.
본 발명에서 제공하는 가감속 실린더를 이하 첨부되는 도면과 함께 바람직한 실시예를 설명키로 한다. 단, 본 발명을 설명함에 있어서, 동일한 기능을 수행하는 동일 명칭의 구성부재는 혼동을 피하기 위해 '제 1, 제 2'를 명칭 앞쪽에 붙여서 설명키로 한다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 가감속 실린더(1)의 바람직한 일 실시예를 보인 단면 구성도이다.
가감속 실린더(1)의 몸체(body; 2) 양쪽으로는 로드커버(rod cover; 3)와 헤드커버(head cover; 4)가 각각 고정되며, 몸체(2)의 내부에는 피스톤(piston; 5)이 왕복운동 가능하게 내입설치되고, 상기 피스톤(5)에 축방향으로 형성되는 피스톤로드(piston rod; 6)는 로드커버(3)에 형성된 로드경유공(7)을 통해 진출입하게 된다.
상기 몸체(2)의 양쪽으로는 각각 로드측포트(rod end port; 8)와 헤드측포트(head end port; 9)가 형성된다.
상기 로드측포트(8)와 헤드측포트(9)는 유체가 진출입할 수 있는 통공(10,11) 내측으로 원통링 형상으로 유체공간(12,13)이 형성되고, 상기 유체공간(12,13)의 일측으로는 유체가 몸체(2) 내부로 유입 및 배출될 수 있도록 하는 로드측유량조절공(rod end flow control hole; 14)과 헤드측유량조절공(head end flow control hole; 15)이 각각 축방향으로 길게 형성된다.
상기 로드측유량조절공(14)와 헤드측유량조절공(15)의 길이는 피스톤(5)의 길이를 넘지 않도록 설계한다. 또한 피스톤(5)의 길이와 로드측유량조절공(14)과 헤드측유량조절공(15)의 길이는 실린더의 행정이나 요구조건에 따라 그 길이를 가변 설계, 제작할 수 있다.
상기 로드측유량조절공(14) 및 헤드측유량조절공(15)의 길이가 길면 길수록 실린더나 장비의 움직임은 점점 부드러워지나 속도가 느려지므로 사용조건에 맞게 적절히 설계, 제작토록 한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예를 보인 가감속 실린더(1)의 단면 구성도이다.
즉, 이는 가감속 실린더(1)의 사용에 있어서, 한쪽은 가속 또는 감속이 필요하고, 다른 쪽은 가감속이 필요 없을 때 선택적으로 실시할 수 있는 일명 '가감속 복합 실린더'로 사용하는 경우의 실시예이다.
가감속 실린더(1)의 몸체(2)의 양쪽으로 고정된 로드커버(3)와 헤드커버(4)에 각각 로드측방향제어포트(16)와 헤드측방향제어포트(17)를 형성하고, 상기 로드측방향제어포트(16)에는 제 1 유체공급관(18)을 분기시켜 제 1,2 로드측분기공급관(18a,18b)을 각각 로드측포트(8)와 로드측방향제어포트(16)에 선택적으로 연결배관하고, 헤드측방향제어포트(17)에는 제 2 유체공급관(19)를 분기시켜 제 1,2 헤드측분기공급관(19a,19b)을 각각 헤드측포트(9)와 헤드측방향제어포트(17)에 선택적으로 연결배관토록 한다.
그리고 상기 제 2 로드측분기공급관(18b)과 제 2 헤드측분기공급관(19b)을 사용할 시에는 체크밸브(20)를 중도에 각각 설치토록 하여 공급 및 배출되는 유체가 일방향으로 단속작동이 이루어지도록 한 것이다.
즉, 본 발명은 가감속 실린더(1)를 "가감속 복합 실린더"로 구성할 수도 있는 바, 몸체(2) 양쪽으로는 로드커버(3)와 헤드커버(4)가 각각 고정되며, 상기 몸체(2)의 내부에는 피스톤(5)이 왕복운동 가능하게 내입설치되며, 상기 피스톤(5)의 피스톤로드(6)는 로드커버(3)에 형성된 로드경유공(7)을 통해 진출입할 수 있도록 한 가감속 실린더(1)를 구성하되, 상기 몸체(2)의 로드측포트(8)에는 유체가 진출입할 수 있는 통공(10) 내측으로 원통링 형상으로 유체공간(12)이 형성되고, 상기 유체공간(12)의 일측으로는 유체가 몸체(2) 내부로 유입 및 배출될 시에 가속 및 감속을 수행할 수 있도록 로드측유량조절공(14)이 축방향으로 길게 형성되며, 상기 헤드커버(4)에는 유체가 유입 및 배출될 수 있는 헤드측방향제어포트(17)가 형성되도록 구성할 수도 있는 것이다.
또한 본 발명은 몸체(2) 양쪽으로는 로드커버(3)와 헤드커버(4)가 각각 고정되며, 상기 몸체(2)의 내부에는 피스톤(5)이 왕복운동 가능하게 내입설치되며, 상기 피스톤(5)의 피스톤로드(6)는 로드커버(3)에 형성된 로드경유공(7)을 통해 진출입할 수 있도록 한 가감속 실린더(1)를 구성하되, 상기 몸체(2)의 헤드측포트(9)에는 유체가 진출입할 수 있는 통공(11) 내측으로 원통링 형상으로 유체공간(13)이 형성되고, 상기 유체공간(13)의 일측으로는 유체가 몸체(2) 내부로 유입 및 배출될 시에 가속 및 감속을 수행할 수 있도록 헤드측유량조절공(15)이 축방향으로 길게 형성되며, 상기 로드커버(3)에는 유체가 유입 및 배출될 수 있는 로드측방향제어포트(16)가 형성되도록 할 수도 있는 것이다.
이와 같은 가감속 복합 실린더로 사용하는 경우는 매우 다양하게 실시가 가능한 것이며, 이는 도 5 내지 18에서 다양한 실시예가 단면 구성도 및 전,후진시의 유체 공급량에 따른 가속 및 등속, 감속 상태를 약식 그래프로 표시하고 있다.
한편, 본 발명의 가감속 실린더(1)를 실시함에 있어서, 도 19와 같이 상기 로드측유량조절공(14)과 헤드측유량조절공(15)은 축방향으로 길게 장공 타입은 물론 도 20과 같이 2단 가속을 위해 짧고 긴 장공 타입으로 구성할 수도 있으며, 도 21과 같이 작은 구멍을 수개 순차적으로 형성할 수도 있다. 이러한 경우 패킹이 로드측유량조절공(14) 및 헤드측유량조절공(15)에 일부가 함몰되어 실린더 작동 중에 패킹이 손상되는 것을 방지하기 위한 것이며, 가감속 실린더(1)를 제작시 원하는 속도의 가감속을 보다 편리하게 얻을 수 있도록 하기 위한 것이다.
그리고 로드측유량조절공(14)과 헤드측유량조절공(15)을 도 22와 같이 전후 방향으로 서로 다르게 긴 삼각형 형태는 물론 도 23과 같이 외측은 넓고 내측은 좁은 다이아몬드형(또는 테이퍼형), 또는 타원형 등으로 형성하여 사용 용도에 따라 가감속 위치를 적합하게 설정할 수도 있는 것이다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면과 같이 설명함에 있어서, 유체나 기체의 밀폐를 위한 가스켓, 패킹, 습동부의 베어링, 잠금볼트, 지지용 브라켓 등은 일반적으로 필요한 것이므로 이를 도면 및 설명에서는 생략하였다.
상기와 같이 구성될 수 있는 본 발명의 가감속 실린더(1)는 피스톤(5)이 후진한 상태에서 헤드측포트(9)로 유체를 유입하여 헤드측유량조절공(15)을 통해 유체가 유입되면 피스톤(5)이 전진하게 되며, 이때 도 2에서 보는 바와 같이 헤드측유량조절공(15)을 지나는 동안 단면적이 점점 커지므로 유체의 유입량이 많아지게 되고 피스톤(5)은 가속하게 되는 것이며, 이 구간을 벗어나면 유체의 유입량이 일정하게 되어 피스톤(5)은 등속으로 전진을 하게 되는 것이다.
피스톤(5)이 가속구간을 지나 등속으로 전진하다가 로드측유량조절공(14)이 시작되는 시점부터 정지할 때 까지 도 3에서 보는 바와 같이 피스톤(5)이 전진하는 동안 헤드측과는 반대로 이 로드측유량조절공(14)의 단면적은 점점 작아지므로 배출되는 유체의 양이 점점 줄어들어 피스톤(5)은 감속을 하면서 정지하게 된다. 이후 후진할 시에는 전진동작의 반대로 동작이 이루어지는 것이다.
한편, 도 4에서 보는 바와 같이 본 발명의 가감속 실린더(1)에 로드측방향제어포트(16)와 헤드측방향제어포트(17)를 선택적으로 설치하여 도 5 내지 도 18과 같이 다양하게 복합 실린더로 구성한 경우에는 피스톤(5)이 전후진 시에 각각 가속 및 감속을 선택적으로 행하도록 할 수 있는 바,
도 5와 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 헤드측방향제어포트(17), 로드측포트(8)만 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 가속, 등속, 감속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 가속, 등속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 6과 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 로드측포트(8), 로드측방향제어포트(16)만 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 가속, 등속, 감속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 등속,감속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 7과 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 헤드측방향제어포트(17), 로드측포트(8), 로드측방향제어포트(16)를 동시에 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 가속, 등속, 감속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 등속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되는 것이다.
또한 도 8과 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 로드측포트(8), 로드측방향제어포트(16)를 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 가속, 등속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 가속, 등속, 감속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 9와 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 헤드측방향제어포트(17) 및 로드측포트(8), 로드측방향제어포트(16)를 동시에 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 가속, 등속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 가속,등속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 10과 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 로드측방향제어포트(16)만 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 가속, 등속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 등속,감속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 11과 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 헤드측방향제어포트(17)를 설치하고, 로드측방향제어포트(16)만 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 가속, 등속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 등속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 12와 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 헤드측방향제어포트(17)와 로드측포트(8)만 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 등속, 감속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 가속, 등속, 감속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 13과 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측방향제어포트(17), 로드측포트(8)만 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 등속, 감속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 가속,등속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 14와 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 헤드측방향제어포트(17), 로드측포트(8), 로드측방향제어포트(16)를 모두 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 등속, 감속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 등속,감속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 15와 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측방향제어포트(17), 로드측포트(8), 로드측방향제어포트(16)만 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 등속, 감속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 등속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 16과 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 헤드측방향제어포트(17), 로드측포트(8), 로드측방향제어포트(16)를 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 등속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 가속, 등속, 감속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 17과 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측방향제어포트(17), 로드측포트(8), 로드측방향제어포트(16)만 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 등속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 가속, 등속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되며,
도 18과 같은 경우는 가감속 실린더(1)에 헤드측포트(9), 헤드측방향제어포트(17), 로드측방향제어포트(16)만 설치한 경우로서, 피스톤(5)이 전진시에는 등속으로 진행되며, 피스톤(5)이 후진시에는 등속,감속으로 가감속 실린더(1)의 작동이 이루어지게 되는 것이다.
그리고 도 19에서 보는 바와 같이 로드측유량조절공(14) 및 헤드측유량조절공(15)을 축방향으로 길게 장공 타입으로 구성할 경우 등가속 및 등감속이 이루어지게 되지만, 도 20과 같이 로드측유량조절공(14) 및 헤드측유량조절공(15)을 축방향으로 길게 장공 타입으로 2개를 간격을 두고 구성할 경우 2단으로 등가속 및 등감속이 이루어지게되는 것이다.
또한 도 21과 같이 로드측유량조절공(14) 및 헤드측유량조절공(15)을 축방향으로 수개의 장공을 일정 간격을 두고 형성할 경우 다단으로 등가속 및 등감속이 이루어지게는 된다.
도 22와 같이 로드측유량조절공(14) 및 헤드측유량조절공(15)을 축방향으로 삼각형으로 점차 넓어지게 구성할 경우 가속 및 감속은 하부로 내려간 포물선을 그리면서 가감속이 이루어지며, 도 23과 같이 로드측유량조절공(14) 및 헤드측유량조절공(15)을 축방향으로 삼각형으로 점차 좁아지게 구성할 경우 가속 및 감속은 상부로 올라가는 포물선을 그리면서 가감속이 이루어지는 것이다.
또한 도 23과 같이 로드측유량조절공(14) 및 헤드측유량조절공(15)을 축방향으로 길게 형성된 다이아몬드형 또는 장타원형으로 구성할 경우에는 하부로 내려갔다가 올라가는 포물선을 그리면서 가감속이 이루어지는 등 로드측유량조절공(14) 및 헤드측유량조절공(15)의 형상 및 개수, 간격 등에 따라 다양한 가감속을 수행할 수 있는 가감속 실린더(1)를 제공하게 된다.
이상과 같이 본 발명에서 제공하는 가감속 실린더의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
본 발명의 가감속 실린더는 기계 및 장비 등 산업 전 분야에서 널리 활용될 수 있는 것이다.
1 : 가감속 실린더 2 : 몸체
3 : 로드커버 4 : 헤드커버
5 : 피스톤 6 : 피스톤로드
7 : 로드경유공 8 : 로드측포트
9 : 헤드측포트 10,11 : 통공
12,13 : 유체공간 14 : 로드측유량조절공
15 : 헤드측유량조절공 16 : 로드측방향제어포트
17 : 헤드측방향제어포트 18 : 제 1 유체공급관
18a,18b : 제 1,2 로드측분기공급관 19 : 제 2 유체공급관
19a,19b : 제 1,2 헤드측분기공급관 20 : 체크밸브

Claims (9)

  1. 몸체(2) 양쪽으로는 로드커버(3)와 헤드커버(4)가 각각 고정되며, 상기 몸체(2)의 내부에는 피스톤(5)이 왕복운동 가능하게 내입설치되며, 상기 피스톤(5)의 피스톤로드(6)는 로드커버(3)에 형성된 로드경유공(7)을 통해 진출입할 수 있도록 한 가감속 실린더(1)에 있어서;
    상기 몸체(2)의 양쪽으로 형성된 로드측포트(8)와 헤드측포트(9)에는 유체가 진출입할 수 있는 통공(10,11) 내측으로 원통링 형상으로 유체공간(12,13)이 형성되고,
    상기 유체공간(12,13)의 일측으로는 유체가 몸체(2) 내부로 유입 및 배출될 시에 가속 및 감속을 수행할 수 있도록 로드측유량조절공(14)와 헤드측유량조절공(15)이 각각 축방향으로 길게 형성된 것을 특징으로 하는 가감속 실린더.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 로드측유량조절공(14)과 헤드측유량조절공(15)을 등간격 원형의 구멍으로 다 수개 형성한 것을 특징으로 하는 가감속 실린더.
  3. 제 1 항에 있어서;
    상기 로드측유량조절공(14)과 헤드측유량조절공(15)은 직사각형, 삼각형, 다이아몬드형, 타원형 중 선택된 어느 하나로 구성될 수 있는 것을 특징으로 하는 가감속 실린더.
  4. 제 1 항에 있어서;
    상기 로드측유량조절공(14)과 헤드측유량조절공(15)은 간격을 두고 복수개로 구성된 것을 특징으로 하는 가감속 실린더.
  5. 제 1 항에 있어서;
    상기 로드커버(3)에는 로드측방향제어포트(16)를 형성하고,
    상기 로드측방향제어포트(16)에는 제 1 유체공급관(18)을 분기시켜 제 1,2 로드측분기공급관(18a,18b)을 각각 로드측포트(8)와 로드측방향제어포트(16)에 선택적으로 연결배관하고,
    상기 제 2 로드측분기공급관(18b) 중도에는 체크밸브(20)를 설치한 것을 특징으로 하는 가감속 실린더.
  6. 제 1 항에 있어서;
    상기 헤드커버(4)에는 헤드측방향제어포트(17)를 형성하고,
    상기 헤드측방향제어포트(17)에는 제 2 유체공급관(19)를 분기시켜 제 1,2 헤드측분기공급관(19a,19b)을 각각 헤드측포트(9)와 헤드측방향제어포트(17)에 선택적으로 연결배관하며,
    상기 제 2 헤드측분기공급관(19b) 중도에는 체크밸브(20)를 설치한 것을 특징으로 하는 가감속 실린더.
  7. 몸체(2) 양쪽으로는 로드커버(3)와 헤드커버(4)가 각각 고정되며, 상기 몸체(2)의 내부에는 피스톤(5)이 왕복운동 가능하게 내입설치되며, 상기 피스톤(5)의 피스톤로드(6)는 로드커버(3)에 형성된 로드경유공(7)을 통해 진출입할 수 있도록 한 가감속 실린더(1)에 있어서;
    상기 몸체(2)의 로드측포트(8)에는 유체가 진출입할 수 있는 통공(10) 내측으로 원통링 형상으로 유체공간(12)이 형성되고,
    상기 유체공간(12)의 일측으로는 유체가 몸체(2) 내부로 유입 및 배출될 시에 가속 및 감속을 수행할 수 있도록 로드측유량조절공(14)이 축방향으로 길게 형성되며,
    상기 헤드커버(4)에는 유체가 유입 및 배출될 수 있는 헤드측방향제어포트(17)가 형성된 것을 특징으로 하는 가감속 실린더.
  8. 몸체(2) 양쪽으로는 로드커버(3)와 헤드커버(4)가 각각 고정되며, 상기 몸체(2)의 내부에는 피스톤(5)이 왕복운동 가능하게 내입설치되며, 상기 피스톤(5)의 피스톤로드(6)는 로드커버(3)에 형성된 로드경유공(7)을 통해 진출입할 수 있도록 한 가감속 실린더(1)에 있어서;
    상기 몸체(2)의 헤드측포트(9)에는 유체가 진출입할 수 있는 통공(11) 내측으로 원통링 형상으로 유체공간(13)이 형성되고,
    상기 유체공간(13)의 일측으로는 유체가 몸체(2) 내부로 유입 및 배출될 시에 가속 및 감속을 수행할 수 있도록 헤드측유량조절공(15)이 축방향으로 길게 형성되며,
    상기 로드커버(3)에는 유체가 유입 및 배출될 수 있는 로드측방향제어포트(16)가 형성된 것을 특징으로 하는 가감속 실린더.
  9. 몸체(2) 양쪽으로는 로드커버(3)와 헤드커버(4)가 각각 고정되며, 상기 몸체(2)의 내부에는 피스톤(5)이 왕복운동 가능하게 내입설치되며, 상기 피스톤(5)의 피스톤로드(6)는 로드커버(3)에 형성된 로드경유공(7)을 통해 진출입할 수 있도록 한 가감속 실린더(1)에 있어서;
    상기 몸체(2)의 양쪽으로 형성된 로드측포트(8)와 헤드측포트(9)에는 유체가 진출입할 수 있는 통공(10,11) 내측으로 원통링 형상으로 유체공간(12,13)이 형성되고, 상기 유체공간(12,13)의 일측으로는 유체가 몸체(2) 내부로 유입 및 배출될 시에 가속 및 감속을 수행할 수 있도록 로드측유량조절공(14)와 헤드측유량조절공(15)이 각각 축방향으로 길게 형성되도록 구성하되,
    상기 로드커버(3)에는 로드측방향제어포트(16)를 형성하고, 상기 로드측방향제어포트(16)에는 제 1 유체공급관(18)을 분기시켜 제 1,2 로드측분기공급관(18a,18b)을 각각 로드측포트(8)와 로드측방향제어포트(16)에 선택적으로 연결배관하고, 상기 제2 로드측분기공급관(18b) 중도에는 체크밸브(20)를 설치하는 한편,
    상기 헤드커버(4)에는 헤드측방향제어포트(17)를 형성하고, 상기 헤드측방향제어포트(17)에는 제 2 유체공급관(19)를 분기시켜 제 1,2 헤드측분기공급관(19a,19b)을 각각 헤드측포트(9)와 헤드측방향제어포트(17)에 선택적으로 연결배관하며, 상기 제 2 헤드측분기공급관(19b) 중도에는 체크밸브(20)를 설치한 것을 특징으로 하는 가감속 실린더.
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US11111936B2 (en) 2019-08-20 2021-09-07 Roller Bearing Company Of America, Inc. Piston assembly having reduced extend force and reduced displacement volume

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