KR101158109B1 - Servo motor in oil driven all-in-one shaft type power pack - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동원으로서 서보 모터를 채택함으로써 소비전력 절감은 물론 서보 모터의 회전축과 유압 피스톤 펌프의 회전축을 분리형이 아닌 일체형으로 하여 내부구조를 단순화시키고 냉각기를 두어 내부의 열을 감소시킴으로써 전체적인 외형을 컴팩트화시킨 일체형 파워 팩에 대한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩은, 회전자와 고정자로 구성되는 서보 모터; 상기 회전자의 서보 모터측 회전축과 일체로 연결되는 피스톤 펌프측 회전축에 연결되어 피스톤의 왕복운동 동작에 따라 작동 유체를 흡입 또는 토출하는 피스톤 펌프; 상기 서보 모터 및 피스톤 펌프의 동작에 따라 가열된 작동 유체를 냉각시키는 냉각기; 및 상기 피스톤 펌프에 상기 작동 유체를 공급하거나 상기 피스톤 펌프로부터 발생된 유압 에너지를 외부로 토출하는 매니폴드 블록을 포함한다.
본 발명에 따르면, 구동원으로서 서보 모터를 채택함으로써 소비전력을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The present invention relates to an oil-integrated servo motor drive shaft integrated power pack, and more particularly, by adopting a servo motor as a driving source, power consumption is reduced, as well as the rotary shaft of the servo motor and the rotary shaft of the hydraulic piston pump are integrated instead of separate. It is an integrated power pack that simplifies the internal structure and places a cooler to reduce the heat inside, making the overall shape compact.
Oil-in-type servo motor drive system shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention, the servo motor consisting of a rotor and a stator; A piston pump connected to a piston pump side rotating shaft integrally connected to the servo motor side rotating shaft of the rotor to suck or discharge a working fluid in accordance with a reciprocating motion of the piston; A cooler for cooling the heated working fluid in accordance with the operation of the servo motor and the piston pump; And a manifold block for supplying the working fluid to the piston pump or discharging hydraulic energy generated from the piston pump to the outside.
According to the present invention, the effect of reducing the power consumption can be obtained by adopting the servo motor as the drive source.

Description

유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩{SERVO MOTOR IN OIL DRIVEN ALL-IN-ONE SHAFT TYPE POWER PACK}SERVO MOTOR IN OIL DRIVEN ALL-IN-ONE SHAFT TYPE POWER PACK}

본 발명은 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동원으로서 서보 모터를 채택함으로써 소비전력 절감은 물론 서보 모터의 회전축과 유압 피스톤 펌프의 회전축을 분리형이 아닌 일체형으로 하여 내부구조를 단순화시키고 냉각기를 두어 내부의 열을 감소시킴으로써 전체적인 외형을 컴팩트화시킨 일체형 파워 팩에 대한 것이다.
The present invention relates to an oil-integrated servo motor drive shaft integrated power pack, and more particularly, by adopting a servo motor as a driving source, power consumption is reduced, as well as the rotary shaft of the servo motor and the rotary shaft of the hydraulic piston pump are integrated instead of separate. It is an integrated power pack that simplifies the internal structure and places a cooler to reduce the heat inside, making the overall shape compact.

일반적으로 작은 용량으로 큰 힘을 내기 위한 장비나 장치에 유압 에너지가 주로 사용되고, 이러한 장비나 장치에 유압 에너지를 공급하는 목적으로 파워 팩을 사용한다. In general, hydraulic energy is mainly used in equipment or apparatus for generating a large force with a small capacity, and a power pack is used for supplying hydraulic energy to such equipment or apparatus.

도 1에 이러한 일반적인 파워 팩이 도시되어 있다. 도 1은 수십 년 전부터 사용되어 오고 있는 가장 일반적인 형태의 파워 팩으로서, 구성을 보면 아날로그식 제어기(1), 유도전동기(2), 커플링(3), 유압펌프(4), 오일탱크(5), 베드(6) 등이 있다. This general power pack is shown in FIG. Figure 1 is a power pack of the most common type that has been used for decades, the configuration is analog controller (1), induction motor (2), coupling (3), hydraulic pump (4), oil tank (5) ), Bed 6 and the like.

제어기(1)를 이용하여 유도전동기(2)를 구동시키면 별도의 연결 장치인 커플링(3)을 통하여 유압펌프(4)로 그 정속 회전력이 전달되어 오일탱크(6)의 작동 유체가 흡입됨으로써 유압 동력이 발생하는 원리로 되어 있다. When the induction motor 2 is driven by using the controller 1, the constant rotational force is transmitted to the hydraulic pump 4 through the coupling 3, which is a separate connecting device, so that the working fluid of the oil tank 6 is sucked. It is based on the principle of generating hydraulic power.

그런데, 도 1에 도시된 방식의 파워 팩은 에너지 변환 효율이 낮아 유압펌프 구동원으로 사용하는 유도전동기의 용량이 커야 하기 때문에 소비전력이 클 수밖에 없다. However, the power pack of the method shown in FIG. 1 has a low energy conversion efficiency, so the power consumption of the induction motor used as a hydraulic pump driving source must be large.

기본적으로 제어기(1)와 오일탱크(5), 그리고 베드(6)를 설치할 수 있는 아주 넓은 공간을 필요로 하며, 유도전동기(2)와 유압펌프(4)가 외부에 직접적으로 노출되어 있어 그 작동 소음이 이 장치가 놓여 진 공간 전체의 주 소음원으로 작용하므로 사용자가 귀마개를 착용하여야 만이 작업을 할 수 있는 정도의 시끄러운 소리를 발생시킨다. Basically, the controller 1, the oil tank 5, and the bed 6 need a very large space, and the induction motor 2 and the hydraulic pump 4 are directly exposed to the outside. Since operating noise acts as the main source of noise throughout the space in which the device is placed, it generates loud noises that can be done only by the user wearing earplugs.

그리고 별도의 구동장치를 사용하여 펌프 내부에 부착된 사판의 각도를 조절해야 만이 유량과 압력이 제어되는 번거롭고 복잡한 구조로 되어 있고, 작동 유체를 보관하기 위한 별도의 오일 탱크(5)도 설치하여야 하는 번거로움이 있다. In addition, it is necessary to adjust the angle of the swash plate attached inside the pump by using a separate driving device. There is a hassle.

더욱이 별도의 냉각기를 구비하지 않으므로 유도전동기 회전축 일측에 부착된 냉각팬에 의존한 단순 공랭식 냉각 방식만이 이용된다. 따라서 냉각효율이 떨어져 연속 운전시간이 짧은 단점이 있다. Furthermore, since there is no separate cooler, only a simple air cooling system is used, which depends on a cooling fan attached to one side of the induction motor rotating shaft. Therefore, the cooling efficiency is short, the continuous operation time has a shortcoming.

또한, 오일탱크는 누유 문제 때문에 기울어지면 안되기 때문에 기계장비에 설치될 때는 자유도가 0인 수평 설치밖에 안 된다는 문제점이 있다.In addition, since the oil tank should not be inclined due to the oil leakage problem, there is a problem that only the horizontal installation with zero degrees of freedom when installed in the mechanical equipment.

다시 말하면, 도 1에 나타낸 종래의 파워 팩은 여전히 컴팩트화, 소비전력, 설치공간, 소음발생, 유량이나 압력제어의 번거로움, 제어기 사용의 불편함 등과 같은 문제점을 안고 있다.In other words, the conventional power pack shown in FIG. 1 still has problems such as compactness, power consumption, installation space, noise generation, troublesome flow or pressure control, and inconvenience in using a controller.

특히 공작기계와 무인 자동화 건설기계 같은 정밀장비에 설치될 때 필요한 설치 자유도가 0이고, 연속 사용 시간이 짧다는 치명적인 구조적 결함을 가지고 있다.
In particular, when installed in precision equipment such as machine tools and unmanned automated construction machinery, it has a fatal structural defect of zero installation freedom and short continuous use time.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 컴팩트화, 소비전력, 설치공간, 소음발생, 유량이나 압력제어의 번거로움, 제어기 사용의 불편함 등과 같은 문제점을 해소하는 컴팩트한 일체형 파워 팩을 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention has been made to improve the prior art as described above, compact integrated to solve the problems, such as compactness, power consumption, installation space, noise generation, cumbersome flow or pressure control, inconvenience in using the controller, etc. The purpose is to provide a power pack.

또한, 본 발명은 공작기계와 무인 자동화 건설기계 같은 정밀장비에 설치될 때 필요한 설치 자유도가 0에 한정되지 않아 자유롭고, 연속 사용 시간이 장시간인 일체형 파워 팩을 제공하는 데 다른 목적이 있다.
In addition, the present invention has another object to provide an integrated power pack that is free, and the long time of continuous use is not limited to the installation freedom required when installed in precision equipment such as machine tools and unmanned automated construction machinery.

상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩은, 회전자와 고정자로 구성되는 서보 모터; 상기 회전자의 서보 모터측 회전축과 일체로 연결되는 피스톤 펌프측 회전축에 연결되어 피스톤의 왕복운동 동작에 따라 작동 유체를 흡입 또는 토출하는 피스톤 펌프; 상기 서보 모터 및 피스톤 펌프의 동작에 따라 가열된 작동 유체를 냉각시키는 냉각기; 및 상기 피스톤 펌프에 상기 작동 유체를 공급하거나 상기 피스톤 펌프로부터 발생된 유압 에너지를 외부로 토출하는 매니폴드 블록을 포함한다. In order to achieve the above object and solve the problems of the prior art, the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention, a servo motor consisting of a rotor and a stator; A piston pump connected to a piston pump side rotating shaft integrally connected to the servo motor side rotating shaft of the rotor to suck or discharge a working fluid in accordance with a reciprocating motion of the piston; A cooler for cooling the heated working fluid in accordance with the operation of the servo motor and the piston pump; And a manifold block for supplying the working fluid to the piston pump or discharging hydraulic energy generated from the piston pump to the outside.

또한, 상기 회전자와 고정자가 상기 작동 유체에 잠겨 회전하도록 상기 작동 유체를 저장하는 오일 탱크가 상기 일체형 파워 팩의 내부 일측에 형성될 수 있다. In addition, an oil tank for storing the working fluid such that the rotor and the stator are immersed in the working fluid and rotated may be formed at one side of the integrated power pack.

여기서, 상기 서보 모터는, 상기 일체형 파워 팩의 외형을 형성하는 하우징; 상기 서보모터측 회전축을 지지하고 마찰을 줄여 원활한 회전이 가능하도록 하는 롤러 베어링; 및 상기 고정자는 코일 권선으로 구성되며, 상기 코일 권선과 상기 작동 유체 간 절연하도록 몰딩되는 에폭시 수지 재질의 몰딩을 포함할 수 있다. Here, the servo motor, the housing for forming the outer shape of the integrated power pack; A roller bearing supporting the servomotor side shaft and reducing friction to enable smooth rotation; And the stator is configured of a coil winding, and may include molding of an epoxy resin material molded to insulate the coil winding from the working fluid.

이때, 상기 회전자는 내부의 영구자석을 적층된 규소강판이 외부에서 감싸는 형태인 IPM(Interior type Permanent Magnet) 방식인 것을 특징으로 한다. At this time, the rotor is characterized in that the interior of the permanent magnet (IPM) is a form in which the laminated silicon steel sheet is wrapped from the outside.

여기서, 상기 피스톤 펌프는, 상기 피스톤 펌프측 회전축을 앞뒤에서 지지하고 마찰을 줄여 원활한 회전하는 베어링; 일정한 경사각도를 가지고 피스톤 펌프측 회전축에 결합되어 있는 고정사판; 상기 피스톤과 회동 가능하게 연결되고, 상기 고정사판에 맞닿아 슬라이딩되는 피스톤슈; 상기 피스톤과 피스톤슈 사이에서 저압일 때 상기 피스톤슈가 고정사판에서 이탈되지 않도록 구속하는 리테이너; 상기 피스톤을 유지시키고 고정사판에 연동되어 회전하는 실린더 베럴; 및 상기 작동 유체를 흡입 또는 토출하는 밸브 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다. Here, the piston pump, the bearing to support the piston pump side of the rotating shaft from the front and back and smoothly rotate to reduce the friction; A fixed swash plate coupled to the piston pump side rotating shaft with a constant inclination angle; A piston shoe rotatably connected to the piston and sliding against the fixed swash plate; A retainer for restraining the piston shoe from being separated from the fixed swash plate when the pressure is low between the piston and the piston shoe; A cylinder barrel which maintains the piston and rotates in association with the fixed swash plate; And a valve plate for sucking or discharging the working fluid.

여기서, 상기 냉각기는, 냉매를 고온,고압의 기체로 변환시켜주는 압축기; 상기 압축기를 통과한 고온, 고압의 기체를 고온, 고압의 액체로 변환하는 응축기; 상기 응축기를 통과한 고온,고압의 액체를 다시 저온,저압의 기체로 팽창시키는 모세관 밸브; 상기 모세관 밸브)를 통과한 저온의 기체를 증발시켜 상기 작동 유체의 온도를 낮추는 증발기; 상기 증발기의 증발효율을 높여주는 팬모터 및 냉각팬; 일정온도 이상의 기체 상태 냉매를 직접 상기 증발기로 이송해 냉각효율을 증가시키기 위한 바이패스 밸브; 및 냉매에 포함되어 있는 수분을 제거하여 상기 모세관 밸브를 보호하는 드라이어를 포함하는 것을 특징으로 한다. Here, the cooler, a compressor for converting the refrigerant into a gas of high temperature, high pressure; A condenser for converting a gas of high temperature and high pressure through the compressor into a liquid of high temperature and high pressure; A capillary valve which expands the high temperature and high pressure liquid passing through the condenser to a low temperature and low pressure gas; An evaporator for lowering the temperature of the working fluid by evaporating the low temperature gas passing through the capillary valve; Fan motor and cooling fan to increase the evaporation efficiency of the evaporator; A bypass valve for directly transferring a gaseous refrigerant of a predetermined temperature or more to the evaporator to increase cooling efficiency; And a dryer to remove the moisture contained in the refrigerant to protect the capillary valve.

여기서, 상기 매니폴드 블록은, 상기 피스톤 펌프에서 발생한 유압 동력을 외부로 토출하는 출구포트; 외부에서 상기 피스톤 펌프로 되돌아오는 작동 유체의 통로인 입력포트; 상기 일체형 파워 팩 내의 잔존 작동 유체를 소거하는 리턴포트;상기 작동 유체 내 발생 불순물을 걸러내는 흡입필터; 상기 일체형 파워 팩 내의 유압배관 내에 있는 공기를 제거하여 상기 작동 유체를 원활히 소통시킬 수 있는 에어 브리더; 상기 매니폴드 블록 내 필요 압력을 설정시키는 압력조정밸브; 및 상기 매니폴드 블록의 내부 압력을 측정하는 압력 게이지를 포함하는 것을 특징으로 한다. Here, the manifold block, the outlet port for discharging the hydraulic power generated in the piston pump to the outside; An input port which is a passage of a working fluid returned from the outside to the piston pump; A return port for canceling remaining working fluid in the integrated power pack; a suction filter for filtering impurities generated in the working fluid; An air breather capable of smoothly communicating the working fluid by removing air in the hydraulic pipe in the integrated power pack; A pressure regulating valve for setting a required pressure in the manifold block; And a pressure gauge for measuring the internal pressure of the manifold block.

또한, 상기 피스톤 펌프측 회전축에 연결된 상기 서보 모터의 속도 가변에 의해 상기 피스톤 펌프의 유량이나 압력이 조절되는 것을 특징으로 한다. In addition, the flow rate or pressure of the piston pump is controlled by the variable speed of the servo motor connected to the piston pump side rotation shaft.

또한, 이 일체형 파워 팩은 상기 일체형 파워 팩과 연결되어 원격으로 제어하는 착탈이 가능한 제어 수단을 더 포함할 수 있다. In addition, the integrated power pack may further include a detachable control means connected to the integrated power pack and controlled remotely.

여기서, 상기 제어 수단은 무선 또는 유선으로 상기 일체형 파워 팩과 연결되며, 명령 또는 데이터 입출력을 위한 디지털 방식의 터치 스크린 패널을 더 포함할 수 있다. Here, the control means is connected to the integrated power pack by wireless or wired, and may further include a digital touch screen panel for command or data input and output.

여기서, 상기 제어기는, 아날로그적 스위치 조작없이 파워 팩에 관한 모든 명령을 LCD 패널에서 터치 방식으로 할 수 있는 터치 스크린 패널; 기기의 리모트 조작에 용이하도록 설치한 케이블; 상기 케이블에 연결되어 파워 팩과 제어기를 원터치로 연결해 주는 커넥터; 전자회로가 구성된 회로기판을 포함하여 상기 터치 스크린 패널 조작으로 발생해야 하는 일체의 동작들을 전기,전자적 신호로 구현시킬 수 있는 내부전자회로를 포함할 수 있다.
The controller may include: a touch screen panel capable of performing all commands related to the power pack by a touch method on the LCD panel without analog switch operation; A cable installed for easy remote operation of the device; A connector connected to the cable to connect the power pack and the controller with one touch; An electronic circuit may include an internal electronic circuit capable of implementing electrical and electronic signals of all operations that must be generated through manipulation of the touch screen panel, including a circuit board configured with an electronic circuit.

본 발명의 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩에 따르면, 구동원으로서 서보 모터를 채택함으로써 소비전력을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the oil-in-water servo motor drive system shaft integrated power pack of the present invention, by adopting the servo motor as a drive source can reduce the power consumption.

또한, 본 발명의 다른 효과로서는 서보 모터의 회전축과 유압 피스톤 펌프의 회전축을 분리형이 아닌 일체형으로 하여 내부구조를 단순화시킴으로써 전체적인 외형이 컴팩트화되고, 파워 팩 유압회로 구성에 필요한 작동유체를 별도의 외부 저장탱크 없이 직접 하우징 내부와 서보 모터에 저장함으로써 탁월한 공간절감을 얻을 수 있다는 점을 들 수 있다.In addition, another effect of the present invention is to simplify the internal structure by combining the rotary shaft of the servo motor and the rotary shaft of the hydraulic piston pump instead of the separate type, and the overall external shape is compact, and the external working fluid required for the power pack hydraulic circuit configuration is separate. It is possible to achieve excellent space savings by storing directly inside the housing and servo motor without a storage tank.

또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 축 연결기구인 커플링이나 벨트 등을 제거함으로써 기계효율을 증가시킬 수 있다는 점을 들 수 있다. In addition, another effect of the present invention is that the mechanical efficiency can be increased by removing the coupling, the belt, and the like, which are shaft coupling mechanisms.

또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 오일탱크가 하우징 내부에 설치되어 기울어짐에 따른 누유현상이 없음으로서 공작기계와 무인자동화 건설장비 등의 정밀기기가 필요로 하는 설치 자유도가 획기적으로 증가하는 점을 들 수 있다. In addition, another effect of the present invention is that the oil tank is installed inside the housing, there is no leakage caused by the inclination, which greatly increases the installation freedom required by precision equipment such as machine tools and unmanned automated construction equipment. Can be mentioned.

또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 작동 유체 내부에 회전자와 고정자가 완전히 잠긴 채로 서보 모터가 회전하기 때문에 작동소음을 최소화시킬 수 있다는 점을 들 수 있다. In addition, another effect of the present invention is that the operation noise can be minimized because the servo motor rotates with the rotor and stator completely locked inside the working fluid.

또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 서보 모터의 속도 가변만으로 별도의 사판각도 조절장치 없이 직접 유량과 압력을 제어할 수 있어 유압회로를 구성하는 매니폴드 블록이 단순화되는 점을 들 수 있다. In addition, another effect of the present invention is that the manifold block constituting the hydraulic circuit can be simplified by directly controlling the flow rate and pressure without a separate swash plate angle adjusting device only by varying the speed of the servo motor.

또한, 본 발명의 본 발명의 또 다른 효과로서는 작동유체를 냉각시키기 위한 별도의 냉각기를 하우징 내부에 두어 조립체의 냉각효율을 증가시킴으로써 장시간의 연속운전이 가능해지는 점을 들 수 있다. In addition, another effect of the present invention of the present invention is that a separate cooler for cooling the working fluid is placed inside the housing to increase the cooling efficiency of the assembly, thereby enabling long-term continuous operation.

또한, 본 발명의 본 발명의 또 다른 효과로서는 서보 모터와 냉각기 등 기기 구성품 전체를 제어하는 제어기를 터치 스크린 패널 방식으로 구성함으로써 제어정밀도 향상과 사용자의 편리성을 동시에 도모할 수 있다는 점을 들 수 있다.
In addition, another effect of the present invention of the present invention is that by configuring the controller that controls the entire device components, such as servo motors and coolers in a touch screen panel method, it is possible to improve the control accuracy and the user convenience at the same time. have.

도 1은 종래 기술에 따른 유압동력발생 파워 팩의 외형을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩의 구성을 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩의 서보 모터를 상세 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩의 피스톤 펌프를 상세 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩의 냉각기를 상세 도시한 사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩의 매니폴드 블록을 상세 도시한 사시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩의 제어기를 상세 도시한 사시도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩의 유압 및 냉각 시스템의 회로구성을 도시한 회로도.1 is a perspective view showing the appearance of a hydraulic power generating power pack according to the prior art.
Figure 2 is a perspective view showing the configuration of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a perspective view showing in detail the servo motor of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing in detail a piston pump of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a perspective view showing in detail the cooler of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a perspective view showing in detail the manifold block of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a perspective view showing in detail the controller of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention.
8 is a circuit diagram showing the circuit configuration of the hydraulic and cooling system of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩의 구성을 도시한 사시도이다. 이 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩은 전기를 공급받아 회전축(23, 38)을 회전시키는 서보 모터(20), 회전축(23, 38)이 회전함에 따라 피스톤 운동을 하여 작동 유체를 흡입 또는 토출하는 피스톤 펌프(30), 이 서보 모터(20)와 피스톤 펌프(30)의 동작에 의해 발생되는 내부 열을 냉각시키는 냉각기(40), 이 피스톤 펌프(30)에 의해 발생한 유압 동력을 외부에 토출하거나 작동 유체를 피스톤 펌프(30)에 공급하는 매니폴드 블록(50), 이들 구성요소들을 제어하는 제어기(60) 등을 포함하며, 이들 각각에 대한 상세한 구성이 도 3 내지 도 7에 도시된다. 이들 도면을 순서대로 설명하면 다음과 같다.Figure 2 is a perspective view showing the configuration of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention. This oil-in-water type servo motor drive shaft integrated power pack sucks the working fluid by performing a piston movement as the servo motor 20 and the rotating shafts 23 and 38 rotate to receive the electricity. A piston pump 30 for discharging, a cooler 40 for cooling the internal heat generated by the operation of the servomotor 20 and the piston pump 30, and hydraulic power generated by the piston pump 30 to the outside. A manifold block 50 for discharging or supplying a working fluid to the piston pump 30, a controller 60 for controlling these components, and the like, each of which is shown in FIGS. 3 to 7 in detail. . These figures are explained in order as follows.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩 중 서보 모터의 상세구성을 도시한 사시도이다. 도 3을 참조하면, 서보 모터(20)는, 하우징(21), 롤러 베어링(22), 서보 모터측 회전축(23), 오일 탱크(24), 고정자(25), 회전자(26), 몰딩(27)을 포함한다. 이들 구성요소를 설명하면 다음과 같다.3 is a perspective view showing the detailed configuration of the servo motor of the oil-in-water servo motor drive system shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the servo motor 20 includes a housing 21, a roller bearing 22, a servo motor side rotating shaft 23, an oil tank 24, a stator 25, a rotor 26, and a molding. And (27). These components are described as follows.

하우징(21)은 서보 모터(20)의 외형 및 오일탱크(24)의 외벽을 동시에 형성한다. 롤러 베어링(22)은 서보 모터측 회전축(23)에 가해지는 하중을 지지하는 것과 동시에 회전에 따른 마찰력을 저감할 수 있다. 서보 모터측 회전축(23)은 피스톤 펌프측 회전축(도 2의 38)과 별도의 연결장치 없이 직접 일체형으로 구비될 수 있고, 회전자(26)의 회전력을 피스톤 펌프(30)에 손실없이 전달한다. The housing 21 simultaneously forms the outer shape of the servo motor 20 and the outer wall of the oil tank 24. The roller bearing 22 supports the load applied to the servo motor side rotating shaft 23 and can reduce the frictional force caused by the rotation. The servo motor side rotating shaft 23 may be directly integrated with the piston pump side rotating shaft (38 of FIG. 2) without a separate connecting device, and transmits the rotational force of the rotor 26 to the piston pump 30 without loss. .

오일 탱크(24)는 하우징(21) 내벽에서 서보 모터(20) 내부 공간과 피스톤 펌프(30) 내부공간을 활용하여 형성되며, 작동 유체를 보관한다. 고정자(25)는 적층된 규소강판에 3상의 코일 권선을 끼워 넣은 형태로 완성되어 진다. 회전자(26)는 작동 유체와의 마찰을 최소화하기 위하여 내부의 영구자석을 적층된 규소강판이 외부에서 감싸는 형태인 IPM(Interior type Permanent Magnet)방식으로 구성될 수 있다. The oil tank 24 is formed by utilizing the internal space of the servo motor 20 and the internal space of the piston pump 30 on the inner wall of the housing 21, and stores the working fluid. The stator 25 is completed by inserting three-phase coil windings into laminated silicon steel sheets. The rotor 26 may be configured in an interior type permanent magnet (IPM) method in which a silicon steel sheet laminated with a permanent magnet inside is wrapped around the outside to minimize friction with a working fluid.

몰딩(27)은 작동 유체에 접하는 고정자(25)의 권선의 절연을 확보하기 위하여 에폭시 수지 계열의 재질을 사용하여 구성될 수 있다. 공극(28)은 전자 에너지가 기계 에너지로 변환되는 공간으로서 에너지 전달 효율을 감안한 최적 거리로 유지된다. The molding 27 may be configured using an epoxy resin-based material to ensure insulation of the winding of the stator 25 in contact with the working fluid. The voids 28 are spaces in which electron energy is converted into mechanical energy and are maintained at an optimum distance in consideration of energy transfer efficiency.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩 중 피스톤 펌프의 상세구성을 도시한 사시도이다. 도 4를 참조하면, 이 피스톤 펌프(30)는 사판식 피스톤 펌프가 사용될 수 있으며, 고정사판(31), 피스톤슈(32), 밸브 플레이트(34), 롤러 베어링(35), 실린더 베럴(36a,36b), 리테이너(37), 피스톤 펌프측 회전축(38), 볼베어링(39)을 포함한다. 이들 구성요소를 설명하면 다음과 같다. Figure 4 is a perspective view showing a detailed configuration of a piston pump of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the piston pump 30 may be a swash plate piston pump, and the fixed swash plate 31, the piston shoe 32 , the valve plate 34, the roller bearing 35, and the cylinder barrel 36a. 36b), retainer 37, piston pump side rotating shaft 38, and ball bearing 39. These components are described as follows.

고정사판(31)은 일정한 경사각도를 가지고 회전축에 결합되어 있는 형태인 고정사판이 사용된다.The fixed swash plate 31 is a fixed swash plate of a shape that is coupled to the rotating shaft with a constant inclination angle is used.

피스톤슈(32)는 상기 사판(31)에 맞닿아 슬라이드 운동을 하며 동력을 피스톤(33)으로 전달하는 기능을 한다. 피스톤(33)은 상기 피스톤슈(32)에 회동가능하게 연결되어 왕복운동을 할 수 있다. The piston shoe 32 abuts against the swash plate 31 and performs a function of transmitting power to the piston 33. The piston 33 is rotatably connected to the piston shoe 32 to reciprocate.

밸브 플레이트(34)는 상기 사판(31), 피스톤슈(32), 피스톤(33)의 회전운동으로 유입되는 작동 유체를 흡입 또는 토출하는 기능을 한다. 리테이너(37)는 상기 피스톤(33)과 피스톤슈(32) 사이에서 작동 유체가 저압일 때 피스톤슈(32)가 사판(31)에서 이탈되지 않도록 구속력을 발생시킬 수 있다. The valve plate 34 functions to suck or discharge the working fluid introduced into the rotary motion of the swash plate 31, the piston shoe 32, and the piston 33. The retainer 37 may generate a restraining force so that the piston shoe 32 is not separated from the swash plate 31 when the working fluid is at a low pressure between the piston 33 and the piston shoe 32.

피스톤 펌프측 회전축(38)은 서보 모터측 회전축(23)과 별도의 연결장치 없이 일체형으로 구비될 수 있다. 실린더 베럴(36a,36b)은 다수개의 상기 피스톤(33)들을 유지시킬 수 있으며 상기 피스톤 펌프측 회전축(38)및 사판(31)과 연동하여 회전할 수 있다. 볼베어링(39)과 롤러 베어링(35)은 상기 피스톤 펌프측 회전축(38)의 양측에 각각 설치되어 작동 유체 흡입과 토출 메커니즘 과정에서 발생하는 진동과 마찰력을 저감시킨다. The piston pump side rotating shaft 38 may be provided integrally with the servo motor side rotating shaft 23 without a separate connecting device. The cylinder barrels 36a and 36b may hold a plurality of the pistons 33 and may rotate in conjunction with the piston pump side rotating shaft 38 and the swash plate 31. Ball bearings 39 and roller bearings 35 are provided on both sides of the piston pump side rotating shaft 38, respectively, to reduce vibration and frictional forces generated during the operation of the fluid suction and discharge mechanisms.

또한, 서보 모터(20)의 속도 가변만으로 별도의 사판각도 조절장치 없이 직접 유량과 압력을 제어할 수 있으며 이에 따라 유압회로를 구성하는 매니폴드 블록(도 2의 50)이 단순화된다. In addition, only the variable speed of the servo motor 20 can directly control the flow rate and pressure without a separate swash plate angle control device, thereby simplifying the manifold block (50 in FIG. 2) constituting the hydraulic circuit.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩 중 냉각기의 상세구성을 도시한 사시도이다. 도 5를 참조하면, 이 냉각기(40)는, 증발기(41), 압축기(42), 드라이어(43), 냉각팬(44), 팬모터(45), 응축기(46), 바이패스 밸브(47), 모세관 밸브(48)를 포함한다.Figure 5 is a perspective view showing the detailed configuration of the cooler of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the cooler 40 includes an evaporator 41, a compressor 42, a dryer 43, a cooling fan 44, a fan motor 45, a condenser 46, and a bypass valve 47. ), A capillary valve 48.

압축기(42)는 냉각기(40)의 냉매를 고온,고압의 기체로 변환시킬 수 있다. 응축기(46)는 상기 압축기(42)를 통과한 고온, 고압의 기체를 고온, 고압의 액체로 변환한다. 모세관 밸브(48)는 상기 응축기(46)를 통과한 고온, 고압의 액체를 다시 저온, 저압의 기체로 팽창시킨다. The compressor 42 may convert the refrigerant of the cooler 40 into gas of high temperature and high pressure. The condenser 46 converts the high temperature and high pressure gas that has passed through the compressor 42 into a high temperature and high pressure liquid. The capillary valve 48 expands the high temperature and high pressure liquid that has passed through the condenser 46 back to the low temperature and low pressure gas.

증발기(41)는 상기 모세관 밸브(48)를 통과한 저온의 기체를 증발시켜 작동 유체의 온도를 낮춘다. 팬모터(45)와 냉각팬(44)은 상기 증발기(41)에 외부 공기를 유입시킴으로써 냉각기(40)의 증발효율을 높일 수 있다. 바이패스 밸브(47)는 일정온도 이상의 기체상태의 냉매 일부를 직접 증발기(41)로 이송해 냉각시간과 효율을 증가시킨다. 드라이어(43)는 냉매에 포함되어 있는 수분을 제거하여 모세관 밸브(48)를 동파로부터 보호하는 역할을 한다.The evaporator 41 lowers the temperature of the working fluid by evaporating the low temperature gas passing through the capillary valve 48. The fan motor 45 and the cooling fan 44 may increase the evaporation efficiency of the cooler 40 by introducing external air into the evaporator 41. The bypass valve 47 transfers a portion of the gaseous refrigerant at a predetermined temperature or more directly to the evaporator 41 to increase the cooling time and efficiency. The dryer 43 serves to protect the capillary valve 48 from freezing waves by removing moisture contained in the refrigerant.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩 중 매니폴드 블록의 상세구성을 도시한 사시도이다. 도 6을 참조하면, 이 매니폴드 블록(50)은, 압력 게이지(51), 출구포트(52), 입력포트(53), 압력조정밸브(54), 리턴포트(55), 흡입필터(56), 에어 브리더(57)를 포함한다. 이들 구성요소를 설명하면 다음과 같다.6 is a perspective view showing a detailed configuration of a manifold block of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the manifold block 50 includes a pressure gauge 51, an outlet port 52 , an input port 53, a pressure regulating valve 54, a return port 55, and a suction filter 56. ), An air breather 57. These components are described as follows.

출구포트(52)는 상기 피스톤 펌프(30)에서 발생한 유압 동력을 외부 부하장치로 토출시킬 수 있으며, 입력포트(53)는 부하장치에서 피스톤 펌프(30)로 다시 되돌아오는 작동 유체를 흡입한다. The outlet port 52 may discharge hydraulic power generated in the piston pump 30 to an external load device, and the input port 53 sucks the working fluid returned from the load device back to the piston pump 30.

리턴포트(55)는 유압회로 내의 잔존 작동 유체를 오일 탱크(24)로 되돌려 보낼 수 있다. 흡입필터(56)는 작동 유체내부의 발생 불순물을 걸러서 유압동력 발생 메카니즘에 속한 모든 유압 부품들을 보호하는 기능을 한다. 에어 브리더(57)는 유압배관 내의 공기를 제거하여 압력과 유량을 원활히 소통시킨다. 압력조정밸브(54)는 파워 팩의 필요 압력을 설정시키며, 압력 게이지(51)는 파워 팩 내부압력을 외부에서 확인가능하게 하는 기능을 한다. The return port 55 may return the remaining working fluid in the hydraulic circuit back to the oil tank 24. The suction filter 56 filters all generated impurities in the working fluid to protect all hydraulic components belonging to the hydraulic power generating mechanism. The air breather 57 removes air in the hydraulic pipe to smoothly communicate pressure and flow rate. The pressure regulating valve 54 sets the required pressure of the power pack, and the pressure gauge 51 functions to externally check the power pack internal pressure.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩 중 제어기의 상세구성을 도시한 사시도이다. 도 7을 참조하면, 이 제어기(60)는, 터치 스크린 패널(61), 케이블(62), 커넥터(63), 내부전자회로(64)를 포함한다. 이들 구성요소를 설명하면 다음과 같다. 7 is a perspective view showing the detailed configuration of the controller of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the controller 60 includes a touch screen panel 61, a cable 62, a connector 63, and an internal electronic circuit 64. These components are described as follows.

터치 스크린 패널(61)은 아날로그적 스위치 조작없이 파워 팩에 관한 모든 명령을 LCD 판에서 터치 방식으로 수행시킬 수 있다. 케이블(62)과 커넥터(63)는 파워 팩을 리모트 조작하기에 용이하도록 파워 팩과 제어기(60)를 원터치로 연결시킬 수 있다. The touch screen panel 61 can execute all commands related to the power pack in a touch mode on the LCD panel without analog switch operation. The cable 62 and the connector 63 may connect the power pack and the controller 60 with one touch to facilitate remote operation of the power pack.

내부 전자회로(64)는 전자회로가 구성된 회로기판을 포함하여 상기 터치 스크린 패널(61) 조작으로 발생하는 일체의 동작들을 전기, 전자적 신호로 구현시킬 수 있다. 즉, 내부 전자회로(64)는 터치 스크린 패널(61)로부터의 명령을 처리하거나 이 터치 스크린 패널(61)에 정보를 디스플레이하는 역할을 한다. The internal electronic circuit 64 may include a circuit board configured with electronic circuits to implement electrical and electronic signals of all operations generated by manipulation of the touch screen panel 61. That is, the internal electronic circuit 64 serves to process a command from the touch screen panel 61 or to display information on the touch screen panel 61.

이를 위해, 내부 전자회로(64)는 마이크로프로세서(미도시), 메모리(미도시), 센서(미도시) 등으로 구성되어, 센서가 터치 스크린 패널(61) 상에 터치로 인해 생긴 전류 또는 전압의 변화를 감지하여 이를 마이크로프로세서에 전송하면, 마이크로프로세서는 사용자의 명령을 프로그래밍이 된 정보에 따라 파워 팩을 구동하게 된다. 물론, 이러한 프로그래밍이 된 정보는 메모리에 저장된다. To this end, the internal electronic circuit 64 is composed of a microprocessor (not shown), a memory (not shown), a sensor (not shown), etc., so that the current or voltage generated by the sensor on the touch screen panel 61 due to the touch. When a change is detected and transmitted to the microprocessor, the microprocessor drives the power pack according to the user's programmed information. Of course, this programmed information is stored in memory.

제어기(60)는 일반적으로 많이 알려져 있는 구성이므로, 본 발명에 대한 이해의 편의를 위해 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 이해의 편의를 위해 유선 연결 수단인 케이블과 커넥터를 도시하였으나, 무선으로도 가능하다. 물론, 이 경우에는 무선 통신을 위한 전자회로 및 안테나가 구성된다. 또한, 제어기(60)는 착탈이 가능하게 구성될 수도 있다. Since the controller 60 is generally known, a detailed description thereof will be omitted for the convenience of understanding the present invention. Also, for convenience of understanding, the cable and the connector, which are wired connection means, are illustrated, but wirelessly possible. Of course, in this case, an electronic circuit and an antenna for wireless communication are configured. In addition, the controller 60 may be configured to be detachable.

물론, 도 7에서는 제어기(60)가 터치 방식의 디지털로 동작하는 것으로 도시되어 있으나 이에 한정되지는 않으며 푸쉬 버튼, 조절 버튼, 스위치 등이 사용될 수도 있다. Of course, in FIG. 7, the controller 60 is illustrated as operating digitally in a touch type, but is not limited thereto. A push button, an adjustment button, a switch, or the like may be used.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩의 유압 회로부와 냉각 회로부의 관계를 도시한 회로도이다. 도 8을 참조하면, 이 유압 회로부(80)는 압력 게이지(51), 피스톤 펌프(30), 서보 모터(20), 흡입필터(56), 에어 브리더(57)를 포함하고, 냉각 회로부(81)는, 응축기(46), 모세관 밸브(48), 드라이어(43), 압력 스위치(49), 팬모터(45), 증발기(41), 바이패스 밸브(47), 압축기(42)를 포함한다. 여기서 압력 스위치(49)는 압력의 레벨을 스위칭하는 기능하고, 바이패스 밸브(47)는 증발기(41)를 통과한 냉매가 일정온도이면 압축기(42)로 보내지 않고 응축기(46)쪽으로 바이패스시킨다. 8 is a circuit diagram illustrating a relationship between a hydraulic circuit unit and a cooling circuit unit of the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, this hydraulic circuit portion 80 includes a pressure gauge 51, a piston pump 30, a servo motor 20, a suction filter 56, an air breather 57, and a cooling circuit portion 81. ) Includes a condenser 46, a capillary valve 48, a dryer 43, a pressure switch 49, a fan motor 45, an evaporator 41, a bypass valve 47, and a compressor 42. . In this case, the pressure switch 49 functions to switch the level of the pressure, and the bypass valve 47 bypasses the compressor 42 to the condenser 46 when the refrigerant passing through the evaporator 41 is at a constant temperature. .

상기에서 언급한 서보 모터(20)와 피스톤 펌프(30)의 동작 메커니즘에 의해서 가열된 작동 유체는 응축기(46), 모세관 밸브(48), 압축기(42), 드라이어(43), 증발기(41), 바이패스 밸브(47)의 연속동작에 의해서 효과적으로 냉각된다. The working fluid heated by the above-mentioned operating mechanism of the servo motor 20 and the piston pump 30 is the condenser 46, the capillary valve 48, the compressor 42, the dryer 43, the evaporator 41. The cooling is effectively performed by the continuous operation of the bypass valve 47.

부연하면, 작동 유체는 피스톤 펌프(30)와 서보 모터(20)가 동작하게 됨에 따라 가열되므로, 이 가열된 작동 유체는 위 도 5에 설명한 응축기(46), 모세관 밸브(48), 압축기(42), 드라이어(43), 증발기(41), 바이패스 밸브(47)의 냉각 사이클에 의해 냉각된다. 즉 증발기(41)를 통해 냉각된 공기가 팬모터(45)의 동작에 의해 유압 회로부(80)쪽으로 유입되어 가열된 작동 유체와 접촉하게 되므로, 열역학 법칙에 의해 가열된 작동 유체의 열에너지가 감소된다. In other words, since the working fluid is heated as the piston pump 30 and the servo motor 20 are operated, the heated working fluid is condenser 46, the capillary valve 48, and the compressor 42 as described in FIG. ), The dryer 43, the evaporator 41, and the bypass valve 47 to cool by the cooling cycle. That is, since the air cooled through the evaporator 41 is introduced into the hydraulic circuit unit 80 by the operation of the fan motor 45 and comes into contact with the heated working fluid, the thermal energy of the heated working fluid is reduced by the thermodynamic law. .

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, which can be variously modified and modified by those skilled in the art to which the present invention pertains. Modifications are possible.

따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only in accordance with the following claims, and all equivalents or equivalent variations thereof are included in the scope of the present invention.

1: 아날로그제어기 2: 유도전동기
2-1: 고정자 2-2: 회전자
3: 커플링 4: 유압펌프
5: 오일탱크 6: 베드
20: 서보 모터 21: 하우징
22: 롤러 베어링 23: 서보 모터측 회전축
24: 오일탱크 25: 고정자
26: 회전자 27: 몰딩
28: 공극
30: 피스톤 펌프 31: 고정사판
32: 피스톤슈 33a,b: 피스톤
34a,b: 밸브 플레이트 35: 롤러 베어링
36a,b: 실린더 베럴 37: 리테이너
38:피스톤 펌프측 회전축 39: 볼베어링
40: 냉각기 41: 증발기
42: 압축기 43: 드라이어
44: 냉각팬 45: 팬모터
46: 응축기 47: 바이패스밸브
48: 모세관 밸브 49: 압력스위치
50: 매니폴드 블록 51: 압력 게이지
52: 출구포트 53: 입력포트
54: 압력조정밸브 55: 리턴포트
56: 흡입필터 57: 에어 브리더
60: 디지털 제어기 61: 터치 스크린 패널
62: 케이블 63: 커넥터
64: 내부전자회로 1: analog controller 2: induction motor
2-1: Stator 2-2: Rotor
3: coupling 4: hydraulic pump
5: oil tank 6: bed
20: servo motor 21: housing
22: roller bearing 23: rotation axis of the servo motor side
24: oil tank 25: stator
26: rotor 27: molding
28: void
30: piston pump 31: fixed plate
32: piston shoe 33a, b: piston
34a, b: valve plate 35: roller bearing
36a, b: cylinder barrel 37: retainer
38: piston pump side rotating shaft 39: ball bearing
40: cooler 41: evaporator
42: compressor 43: dryer
44: cooling fan 45: fan motor
46: condenser 47: bypass valve
48: capillary valve 49: pressure switch
50: manifold block 51: pressure gauge
52: outlet port 53: input port
54: Pressure regulating valve 55: Return port
56: suction filter 57: air breather
60: digital controller 61: touch screen panel
62: cable 63: connector
64: internal electronic circuit

Claims (9)

회전자(26)와 고정자(25)로 구성되는 서보 모터(20);
상기 회전자(26)의 서보 모터측 회전축(23)과 일체로 연결되는 피스톤 펌프측 회전축(38)에 연결되어 피스톤(33a, 33b)의 왕복운동 동작에 따라 작동 유체를 흡입 또는 토출하는 피스톤 펌프(30);
상기 서보 모터(20) 및 피스톤 펌프(30)의 동작에 따라 가열된 작동 유체를 냉각시키는 냉각기(40);
상기 피스톤 펌프(30)에 상기 작동 유체를 공급하거나 상기 피스톤 펌프(30)로부터 발생된 유압 에너지를 외부로 토출하는 매니폴드 블록(50);
냉매를 고온, 고압의 기체로 변환시켜주는 압축기(42)와, 상기 압축기(42)를 통과한 고온, 고압의 기체를 고온, 고압의 액체로 변환하는 응축기(46)와, 상기 응축기(46)를 통과한 고온,고압의 액체를 다시 저온,저압의 기체로 팽창시키는 모세관 밸브(48)와, 상기 모세관 밸브(48)를 통과한 저온의 기체를 증발시켜 상기 작동 유체의 온도를 낮추는 증발기(41)와, 상기 증발기(41)의 증발효율을 높여주는 팬모터 및 냉각팬(44,45)와, 일정온도 이상의 기체 상태 냉매를 직접 상기 증발기(41)로 이송해 냉각효율을 증가시키기 위한 바이패스 밸브(47)와, 냉매에 포함되어 있는 수분을 제거하여 상기 모세관 밸브(48)를 보호하는 드라이어(43)를 포함하는 냉각기(40) ; 를 포함하며,
상기 냉각기(40)의 증발기(41)를 통해 냉각된 공기는
상기 서보 모터(20) 및 피스톤 펌프(30)의 동작에 따라 가열된 작동 유체와 접촉하여 작동 유체를 냉각시키는 것을 특징으로 하는 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩. A servo motor 20 composed of a rotor 26 and a stator 25 ;
Piston pump for sucking or discharging a working fluid in accordance with the reciprocating motion of the connected to the rotor 26, the piston pump-side rotary shaft 38 is connected integrally with the servo motor side rotating shaft 23 of the piston (33a, 33b) 30;
A cooler 40 for cooling the heated working fluid according to the operation of the servo motor 20 and the piston pump 30;
A manifold block 50 for supplying the working fluid to the piston pump 30 or for discharging hydraulic energy generated from the piston pump 30 to the outside ;
A compressor 42 for converting a refrigerant into a gas of high temperature and high pressure, a condenser 46 for converting gas of high temperature and high pressure passed through the compressor 42 into a liquid of high temperature and high pressure, and the condenser 46 Capillary valve 48 for expanding the high-temperature, high-pressure liquid passed through the low-temperature, low-pressure gas, and an evaporator 41 for lowering the temperature of the working fluid by evaporating the low-temperature gas passing through the capillary valve 48. ), A fan motor and a cooling fan (44, 45) for increasing the evaporation efficiency of the evaporator (41), and a bypass for transferring a gaseous refrigerant of a predetermined temperature or more directly to the evaporator (41) to increase the cooling efficiency. A cooler 40 including a valve 47 and a dryer 43 for removing the moisture contained in the refrigerant to protect the capillary valve 48 ; Including;
The air cooled through the evaporator 41 of the cooler 40 is
The oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack, characterized in that for cooling the working fluid in contact with the heated working fluid in accordance with the operation of the servo motor 20 and the piston pump (30). 제 1 항에 있어서,
상기 회전자(26)와 고정자(25)가 상기 작동 유체에 잠겨 회전하도록 상기 작동 유체를 저장하는 오일 탱크(24)가 상기 일체형 파워 팩의 내부 일측에 형성되는 것을 특징으로 하는 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩.The method of claim 1,
An oil tank 24 for storing the working fluid so that the rotor 26 and the stator 25 is rotated while being immersed in the working fluid is formed on one side of the integrated power pack. Shaft integrated power pack. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 서보 모터(20)는,
상기 일체형 파워 팩의 외형을 형성하는 하우징(21);
상기 서보모터측 회전축(23)을 지지하고 마찰을 줄여 원활한 회전이 가능하도록 하는 롤러 베어링(22); 및
상기 고정자(25)는 코일 권선으로 구성되며, 상기 코일 권선과 상기 작동 유체 간 절연하도록 몰딩되는 에폭시 수지 재질의 몰딩(27)을 포함하되,
상기 회전자는 내부의 영구자석을 적층된 규소강판이 외부에서 감싸는 형태인 IPM(Interior type Permanent Magnet) 방식인 것을 특징으로 하는 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩.The method according to claim 1 or 2,
The servo motor 20,
A housing 21 forming an outer shape of the integrated power pack;
A roller bearing 22 supporting the servomotor side rotating shaft 23 and reducing friction to enable smooth rotation; And
The stator 25 is composed of a coil winding, and includes a molding 27 of epoxy resin material molded to insulate between the coil winding and the working fluid,
The rotor is an oil-in-type servo motor drive shaft integrated power pack, characterized in that the inner permanent magnet of the laminated silicon steel sheet is wrapped in the form of IPM (Interior type Permanent Magnet). 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 피스톤 펌프(30)는,
상기 피스톤 펌프측 회전축(38)을 앞뒤에서 지지하고 마찰을 줄여 원활한 회전하는 베어링(39, 35);
일정한 경사각도를 가지고 피스톤 펌프측 회전축(38)에 결합되어 있는 고정사판(31);
상기 피스톤(33a, 33b)과 회동 가능하게 연결되고, 상기 고정사판(31)에 맞닿아 슬라이딩되는 피스톤슈(32);
상기 피스톤(33a, 33b)과 피스톤슈(32) 사이에서 저압일 때 상기 피스톤슈(32)가 고정사판(31)에서 이탈되지 않도록 구속하는 리테이너(37);
상기 피스톤(33a, 33b)을 유지시키고 고정사판(31)에 연동되어 회전하는 실린더 베럴(36a, 36b); 및
상기 작동 유체를 흡입 또는 토출하는 밸브 플레이트(34a, 34b)를 포함하는 것을 특징으로 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩.The method according to claim 1 or 2,
The piston pump 30,
Bearings (39, 35) for supporting the piston pump side rotating shaft (38) from front to back and smoothly reducing friction;
A fixed swash plate 31 coupled to the piston pump side rotating shaft 38 with a constant inclination angle;
A piston shoe 32 rotatably connected to the pistons 33a and 33b and sliding against the fixed swash plate 31;
A retainer (37) which restrains the piston shoe (32) from being separated from the fixed swash plate (31) when the pressure is low between the piston (33a, 33b) and the piston shoe (32);
Cylinder barrels 36a and 36b which hold the pistons 33a and 33b and rotate in connection with the fixed swash plate 31; And
And a valve plate (34a, 34b) for sucking or discharging the working fluid. 삭제delete 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 매니폴드 블록(50)은,
상기 피스톤 펌프(30)에서 발생한 유압 동력을 외부로 토출하는 출구포트(52);
외부에서 상기 피스톤 펌프(30)로 되돌아오는 작동 유체의 통로인 입력포트(53);
상기 일체형 파워 팩 내의 잔존 작동 유체를 소거하는 리턴포트(55);
상기 작동 유체 내 발생 불순물을 걸러내는 흡입필터(56);
상기 일체형 파워 팩 내의 유압배관 내에 있는 공기를 제거하여 상기 작동 유체를 원활히 소통시킬 수 있는 에어 브리더(57);
상기 매니폴드 블록(50) 내 필요 압력을 설정시키는 압력조정밸브(54); 및
상기 매니폴드 블록(50)의 내부 압력을 측정하는 압력 게이지(51)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩.The method according to claim 1 or 2,
The manifold block 50,
An outlet port 52 for discharging the hydraulic power generated by the piston pump 30 to the outside;
An input port 53 which is a passage of a working fluid returned from the outside to the piston pump 30;
A return port (55) for erasing residual working fluid in the integrated power pack;
A suction filter 56 for filtering impurities generated in the working fluid;
An air breather (57) capable of smoothly communicating the working fluid by removing air in the hydraulic pipe in the integrated power pack;
A pressure regulating valve (54) for setting a required pressure in the manifold block (50); And
The oil-in-type servo motor drive shaft integrated power pack, characterized in that it comprises a pressure gauge (51) for measuring the internal pressure of the manifold block (50). 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 피스톤 펌프측 회전축(38)에 연결된 상기 서보 모터(20)의 속도 가변에 의해 상기 피스톤 펌프(30)의 유량이나 압력이 조절되는 것을 특징으로 하는 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩.The method according to claim 1 or 2,
The oil-in-water servo motor drive system shaft integrated power pack, characterized in that the flow rate or pressure of the piston pump 30 is adjusted by the variable speed of the servo motor (20) connected to the piston pump side rotation shaft (38). 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 일체형 파워 팩과 연결되어 원격으로 제어하는 착탈이 가능한 제어 수단(60)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩.The method according to claim 1 or 2,
The oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack, characterized in that it further comprises a detachable control means (60) that is connected to the integrated power pack for remote control. 제 8 항에 있어서,
상기 제어 수단(60)은 무선 또는 유선으로 상기 일체형 파워 팩과 연결되며, 명령 또는 데이터 입출력을 위한 디지털 방식의 터치 스크린 패널(61)을 더 포함하는 유중형 서보 모터 구동방식 축 일체형 파워 팩.
The method of claim 8,
The control means (60) is connected to the integrated power pack by wireless or wired, further comprising a digital touch screen panel 61 for the command or data input and output, the oil-in-water servo motor drive shaft integrated power pack.
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