KR101261741B1 - 유체 이송 펌핑 장치 - Google Patents

유체 이송 펌핑 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101261741B1
KR101261741B1 KR1020110119900A KR20110119900A KR101261741B1 KR 101261741 B1 KR101261741 B1 KR 101261741B1 KR 1020110119900 A KR1020110119900 A KR 1020110119900A KR 20110119900 A KR20110119900 A KR 20110119900A KR 101261741 B1 KR101261741 B1 KR 101261741B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pumping
discharge
opening
fluid
supply
Prior art date
Application number
KR1020110119900A
Other languages
English (en)
Inventor
이강국
Original Assignee
이강국
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이강국 filed Critical 이강국
Priority to KR1020110119900A priority Critical patent/KR101261741B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101261741B1 publication Critical patent/KR101261741B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B15/00—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts
    • F04B15/02—Pumps adapted to handle specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts the fluids being viscous or non-homogeneous
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
    • E04G21/04—Devices for both conveying and distributing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/001—Noise damping
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/14—Pistons, piston-rods or piston-rod connections
    • F04B53/144—Adaptation of piston-rods
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
    • F04B53/162—Adaptations of cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
    • F04B7/04—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving in which the valving is performed by pistons and cylinders coacting to open and close intake or outlet ports
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2210/00—Working fluid
    • F05B2210/10—Kind or type
    • F05B2210/11—Kind or type liquid, i.e. incompressible
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/60—Fluid transfer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/96—Preventing, counteracting or reducing vibration or noise

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

본 발명은 유체의 공급라인과 토출라인이 각각 연결되기 위한 공급구 및 토출구가 양측에 형성되고, 공급구와 토출구 사이의 내측에 배출구가 형성되며, 공급구와 배출구 사이의 측부에 개구가 형성되고, 개구를 통해 정압 및 부압이 각각 공급시 공급구를 차단 및 개방시키는 제 1 볼과 배출구를 개방 및 차단시키는 제 2 볼이 각각 설치되며, 제 1 및 제 2 볼의 이동거리를 각각 제한하는 제 1 및 제 2 스토퍼가 설치되는 토출밸브부; 일측에 토출라인이 연결되기 위한 토출구가 형성되고, 측부에 개구가 형성되는 챔버부; 토출밸브부의 개구와 챔버부의 개구에 각각 설치되고, 피스톤의 왕복에 의해 개구에 정압 및 부압을 각각 공급하는 제 1 및 제 2 펌핑실린더; 제 1 및 제 2 펌핑실린더의 피스톤이 양단에 설치되는 피스톤로드; 및 피스톤로드를 모터에 의해 구동하는 크랭크암에 의해 왕복 운동시킴으로써 제 1 및 제 2 펌핑실린더가 교번하여 펌핑하도록 하는 펌핑구동부를 포함하도록 한 유체 이송 펌핑 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 콘크리트, 시멘트 몰탈 등의 유체를 펌핑하여 공급시 토출이 연속적으로 이루어지도록 함으로써, 유체의 공급이 반복적으로 끊기는 맥동 현상을 방지하고, 동작이 순수 기계적으로만 이루어짐으로써 유체의 펌핑에 대한 제어가 용이하면서도 정확하며, 오작동 및 고장의 확률을 낮추도록 할 수 있다.

Description

유체 이송 펌핑 장치{Apparatus for transferring }
본 발명은 유체 이송 펌핑 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 콘크리트, 시멘트 몰탈 등의 유체를 펌핑하여 공급시 토출이 연속적으로 이루어지도록 함으로써, 유체의 공급이 반복적으로 끊기는 맥동 현상을 방지하고, 동작이 순수 기계적으로만 이루어짐으로써 유체의 펌핑에 대한 제어가 용이하면서도 정확하며, 건설 및 토목 현장의 환경 하에서 동작의 신뢰성을 향상시킬 뿐만 아니라 오작동 및 고장의 확률을 낮추도록 하는 유체 이송 펌핑 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 시멘트 몰탈 또는 콘크리트 펌핑장치는 건축물 시공에 따른 미장작업이나 벽돌 등 조적 작업시에 소요되는 시멘트 몰탈 또는 건설 시공에 사용되는 콘크리트를 강제 압송시킬 수 있도록 다양한 형태로 개발되어 폭넓게 사용되고 있다.
종래의 기술에 따른 콘크리트 또는 시멘트 몰탈 등의 유체 펌핑 장치는 피스톤이 전진할 때에는 토출이 되지만, 다시 피스톤이 후진할 때에는 흡입만 하고, 토출이 되지 않아 유체가 반복적으로 끊기는 맥동 현상이 발생하게 된다. 이러한 맥동현상은 토출라인에 큰 충격을 주어 토출라인의 내구성을 저하시키고, 작업성이 불량해질 뿐만 아니라, 심한 경우 토출라인의 파괴로 인한 사고로 이어질 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 한국특허출원 제10-1994-0022580호의 "콘크리트 펌핑 방법"이 개시된 바 있으며, 이는 유압펌프의 동력에 의해 왕복 운동하는 2개의 실린더에 의해 콘크리트를 흡입, 토출시키는 콘크리트 펌프에 있어서, 콘크리트펌프의 2개의 유압실린더가 각기 개별적 왕복 운동할 수 있도록 2개의 유압펌프와 2개의 솔레노이드밸브와 4개의 센서 그리고 콘트롤 장치가 설치되며, 유압실린더는 콘크리트가 출입되는 대직경부와 오일이 충진되는 소직경부로 이루어지며, 이 유압실린더 내축에는 콘크리트를 흡입, 토출시키는 콘크리트패킹과 외주연에 센서감응부재가 설치되고 후방으로 센서감응부재를 구비한 센싱바가 돌출형성된 보조패킹과, 오일의 흡입에 따라 피스톤을 이동시키는 유압패킹으로 구성되는 피스톤이 설치되고, 양측 유압실린더의 대직경부 말단상측과, 소직경부 선단 상측에는 피스톤의 후진완료시 대기명령을 하는 제1센서와, 피스톤의 전진 완료전을 감지하여 상대편의 후진 완료후 대기 상태인 피스톤을 출발시키고 전진하던 피스톤을 계속 진행시켜 조작완료 후 자동으로 후진시키는 제2센서가 각각 설치되어 양측 유압실린더내의 피스톤이 끊임없이 중첩되게 왕복 운동할 수 있도록 되며, 양측 유압실린더전방에 설치되는 흡입밸브의 입구측이 소정각도로 경사지게 형성되어 콘크리트의 흡입이 용이하고 내측 개폐구의 동작이 원활토록 된 것이다.
또한, 한국특허출원 제10-1995-0004272호의 "시멘트 몰탈용 펌핑 장치"가 개시된 바 있으며, 이는 하나의 실린더 내부의 유압작동에 따라서 중앙헤드를 기준으로 일직선상으로 연결되는 일측피스톤 및 타측피스톤이 일체로 왕복운동을 진행하는 양방향실린더; 일측피스톤쪽으로 시멘트몰탈을 공급하는 일측공급통로와, 타측 피스톤의 왕복운동으로 타측공급통로의 왕복운동으로 타측공급통로로부터 공급되는 시멘트몰탈을 외부로 배출시키는 타측배출통로가 하나의 통합배출통로로서 연통되는 배출통로부로 구성하여서; 양방향실린더 하나의 작동만으로 시멘트몰탈을 연속적으로 원활하게 펌핑시킬 수 있도록 한 것이며, 양방향실린더내의 중앙헤드를 기준으로 양측의 일측피스톤과 타측피스톤의 일정위치에 각기 제1,제2 접점판들을 설치하고, 그 제1,제2 접점판들과 대응하도록 양방향실린더의 양측단에 제1,제2 접점스위치들을 설치하며, 일측 및 타측피스톤들과 일체로 동작되는 제1,제2 접점판들이 제1,제2 접점스위치들과 교호로 접점됨에 따라, 양방향실린더의 양측에 유압공급관으로 병렬 연결되는 유압공급부의 솔레노이드밸브로서 유압을 순간적으로 전환 공급되도록 하여서, 일측 및 타측피스톤이 일체로서 좌우로 동작된다.
상기한 바와 같은 종래의 콘크리트 또는 시멘트 몰탈 등의 유체 펌핑 장치는 다음과 같은 점에서 문제점을 가지게 된다.
첫째, 유체의 공급을 교번하여 실시한다고 하더라도 센서 등에 의해 피스톤의 행정을 제어하게 됨으로써 전기 제품인 센서가 건설 및 토목 현장에서의 습기나 충격 등에 쉽게 노출되어 잦은 고장을 일으키게 될 뿐만 아니라, 센서의 설치 등으로 인해 구조적인 어려움과 유지 및 보수에 많은 노력이 소요되는 문제점을 가지고 있었다.
둘째, 펌핑을 위하여 유압으로 동작하는 펌프나 실린더를 사용하고, 이러한 유압 펌프나 유압 실린더의 방향 전환시마다 밸브 등이 작동되어야 하는데, 고가이면서도 복잡한 유압 장치의 사용을 필요로 하여 제조 단가를 높일 뿐만 아니라, 정확한 펌핑 제어가 어려워서 전문적인 기술을 필요로 하고, 이로 인해 오작동 및 고장의 확률이 높고, 유지 및 보수에 많은 시간과 노력이 소요되는 문제점을 가지고 있었다.
상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 콘크리트, 시멘트 몰탈 등의 유체를 펌핑하여 공급시 토출이 연속적으로 이루어지도록 함으로써, 유체의 공급이 반복적으로 끊기는 맥동 현상을 방지하고, 이로 인해 토출라인에 가해지는 충격을 최소화하여 토출라인의 내구성 및 유체를 이용한 작업성을 향상시키도록 하고, 동작이 순수 기계적으로만 이루어짐으로써 유체의 펌핑에 대한 제어가 용이하면서도 정확하며, 건설 및 토목 현장의 환경 하에서 동작의 신뢰성을 향상시킬 뿐만 아니라 오작동 및 고장의 확률을 낮추도록 하고, 제조 단가와 유지 및 보수에 소요되는 비용을 절감하도록 하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면, 유체의 공급라인과 토출라인이 각각 연결되기 위한 공급구 및 토출구가 양측에 형성되고, 상기 공급구와 상기 토출구 사이의 내측에 배출구가 형성되며, 상기 공급구와 상기 배출구 사이의 측부에 개구가 형성되고, 상기 개구를 통해 정압 및 부압이 각각 공급시 상기 공급구를 차단 및 개방시키는 제 1 볼과 상기 배출구를 개방 및 차단시키는 제 2 볼이 각각 설치되며, 상기 제 1 및 제 2 볼의 이동거리를 각각 제한하는 제 1 및 제 2 스토퍼가 설치되는 토출밸브부; 일측에 토출라인이 연결되기 위한 토출구가 형성되고, 측부에 개구가 형성되는 챔버부; 상기 토출밸브부의 개구와 상기 챔버부의 개구에 각각 설치되고, 피스톤의 왕복에 의해 상기 개구에 정압 및 부압을 각각 공급하는 제 1 및 제 2 펌핑실린더; 상기 제 1 및 제 2 펌핑실린더의 피스톤이 양단에 설치되는 피스톤로드; 및 상기 피스톤로드를 모터에 의해 구동하는 크랭크암에 의해 왕복 운동시킴으로써 상기 제 1 및 제 2 펌핑실린더가 교번하여 펌핑하도록 하는 펌핑구동부를 포함하는 유체 이송 펌핑 장치가 제공된다.
상기 제 2 펌핑실린더는, 펌핑 체적이 상기 제 1 펌핑실린더의 펌핑 체적의 1/2일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 유체의 공급라인과 토출라인이 각각 연결되기 위한 공급구 및 토출구가 양측에 형성되고, 상기 공급구와 상기 토출구 사이의 내측에 배출구가 형성되며, 상기 공급구와 상기 배출구 사이의 측부에 개구가 형성되고, 상기 개구를 통해 정압 및 부압이 각각 공급시 상기 공급구를 차단 및 개방시키는 제 1 볼과 상기 배출구를 개방 및 차단시키는 제 2 볼이 각각 설치되며, 상기 제 1 및 제 2 볼의 이동거리를 각각 제한하는 제 1 및 제 2 스토퍼가 설치되는 제 1 및 제 2 토출밸브부; 상기 제 1 토출밸브의 개구와 상기 제 2 토출밸브부의 개구에 각각 설치되고, 피스톤의 왕복에 의해 상기 개구에 정압 및 부압을 각각 공급하는 제 1 및 제 2 펌핑실린더; 상기 제 1 및 제 2 펌핑실린더의 피스톤이 양단에 고정되는 피스톤로드; 및 상기 피스톤로드를 모터에 의해 구동하는 크랭크암에 의해 왕복 운동시킴으로써 상기 제 1 및 제 2 펌핑실린더가 교번하여 펌핑하도록 하는 펌핑구동부를 포함하는 유체 이송 펌핑 장치가 제공된다.
상기 펌핑구동부는, 상기 모터에 의해 회전하는 회전체; 상기 회전체에 편심되게 설치되고, 상기 크랭크암이 힌지 결합되는 크랭크축; 및 상기 크랭크암과 상기 피스톤로드에 각각 힌지 결합되고, 상기 크랭크암의 왕복 운동을 상기 피스톤로드에 전달하도록 설치되는 링크부재를 더 포함할 수 있다.
상기 링크부재는, 고정축에 각각의 일단이 회전 가능하게 결합되어 서로 일정한 각도를 이루도록 고정되는 제 1 및 제 2 링크부재로 이루어지고, 상기 제 1 및 제 2 링크부재 각각의 다른 일단이 상기 크랭크암과 상기 피스톤로드에 각각 힌지 결합되고, 상기 제2 링크부재 및 피스톤로드는 힌지 결합된 힌지결합부를 중심으로 좌우가 별개로 움직될 수 있다.
본 발명에 따른 유체 이송 펌핑 장치에 의하면, 콘크리트, 시멘트 몰탈 등의 유체를 펌핑하여 공급시 토출이 연속적으로 이루어지도록 함으로써, 유체의 공급이 반복적으로 끊기는 맥동 현상을 방지하고, 이로 인해 토출라인에 가해지는 충격을 최소화하여 토출라인의 내구성 및 유체를 이용한 작업성을 향상시키도록 하고, 동작이 순수 기계적으로만 이루어짐으로써 유체의 펌핑에 대한 제어가 용이하면서도 정확하며, 건설 및 토목 현장의 환경 하에서 동작의 신뢰성을 향상시킬 뿐만 아니라 오작동 및 고장의 확률을 낮추도록 하고, 제조 단가와 유지 및 보수에 소요되는 비용을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유체 이송 펌핑 장치를 도시한 구성도이고,
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유체 이송 펌핑 장치를 도시한 구성도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해 되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유체 이송 펌핑 장치를 도시한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유체 이송 펌핑 장치(100)는 토출밸브부(110)와, 챔버부(120)와, 제 1 및 제 2 펌핑실린더(130,140)와, 펌핑구동부(160)를 포함할 수 있다.
토출밸브부(110)는 유체의 공급라인(180)과 토출라인(190)이 각각 연결되기 위한 공급구(111) 및 토출구(112)가 양측에 형성되고, 공급구(111)와 토출구(112) 사이의 내측에 배출구(113)가 형성되며, 공급구(111)와 배출구(113) 사이의 측부에 개구(114)가 형성되고, 개구(114)를 통해 정압(positive pressure) 및 부압(negative pressure)이 각각 공급시 공급구(111)를 차단 및 개방시키는 제 1 볼(115)과 배출구(113)를 개방 및 차단시키는 제 2 볼(116)이 각각 설치되며, 제 1 및 제 2 볼(115,116)의 이동거리를 각각 제한하는 제 1 및 제 2 스토퍼(117,118)가 설치된다. 여기서, 공급구(111) 및 토출구(112)는 토출밸브부(110)의 하단 및 상단에 각각 형성될 수 있다.
공급구(111)와 배출구(113)에서 제 1 및 제 2 볼(115,116)에 각각 접하는 측에 제 1 및 제 2 볼(115,116)의 곡률에 상응하는 곡률면을 가짐과 아울러 제 1 및 제 2 볼(115,116)과의 밀착력을 높임으로써 차단력을 높이기 위한 볼지지부(111a,113a)가 각각 설치될 수 있다.
챔버부(120)는 일측에 유체의 토출을 위한 토출라인(190)이 연결되기 위한 토출구(121)가 형성되고, 측부에 개구(122)가 형성되며, 일례로 제 2 펌핑실린더(140)의 펌핑 용량보다 작은 용량의 내부 공간을 형성할 수 있다.
한편, 공급라인(180)은 유체로서, 콘크리트나 시멘트 몰탈 등이 유체공급부(170)를 통해서 공급될 수 있고, 일례로 유체공급부(170)가 믹서(mixer)로 이루어질 수 있다.
또한, 토출라인(190)은 토출밸브부(110)를 통해서 토출되는 유체, 예컨대 콘크리트나 시멘트 몰탈을 원하는 장소로 이송시키기 위한 경로를 제공하고, 끝단이 분기되어 토출밸브부(110)의 토출구(112)와 챔버부(120)의 토출구(121)에 각각 연결될 수 있다.
제 1 및 제 2 펌핑실린더(130,140)는 토출밸브부(110)의 개구(114)와 챔버부(120)의 개구(122)에 각각 설치되고, 피스톤(131,141)의 왕복에 의해 개구(114,122)에 정압 및 부압을 각각 공급하도록 한다.
또한, 제 2 펌핑실린더(140)는 펌핑에 의해 밀어내는 유체의 부피, 즉 펌핑 체적이 상기 제 1 펌핑실린더(130)의 펌핑 체적의 1/2일 수 있다.
피스톤로드(150)는 제 1 및 제 2 펌핑실린더(130,140)의 피스톤(131,141)이 양단에 설치되고, 이로 인해 양측에 제 1 및 제 2 펌핑실린더(130,140)가 각각 위치할 수 있는데, 일례로 본 실시예에서처럼 직선의 바 형태를 가질 수 있고, 이에 한하지 않고, 제 1 및 제 2 펌핑실린더(130,140)의 펌핑 방향이 나란하도록 다수의 휨부가 형성되거나, 양측으로 분할되어 서로 연결되는 구조를 가질 수도 있다.
펌핑구동부(160)는 피스톤로드(150)를 모터(161)에 의해 구동하는 크랭크암(164)에 의해 왕복 운동시킴으로써 제 1 및 제 2 펌핑실린더(130,140)가 교번하여 펌핑하도록 한다. 또한, 펌핑구동부(160)는 일례로 모터(161)에 의해 회전하는 회전체(162)와, 회전체(162)에 편심되게 설치되고, 크랭크암(164)이 힌지 결합되는 크랭크축(163)과, 크랭크암(164)과 피스톤로드(150)에 각각 힌지 결합되고, 크랭크암(164)의 왕복 운동을 피스톤로드(150)에 전달하도록 설치되는 링크부재(165,166)를 더 포함할 수 있다.
모터(161)는 직접 회전체(162)를 회전시키거나, 감속기나 기어어셈블리 또는 벨트와 풀리 등을 통해서 회전체(162)에 회전력을 전달할 수 있다.
링크부재(165,166)는 일례로, 고정축(167)에 각각의 일단이 회전 가능하게 결합되어 서로 일정한 각도를 이루도록 고정되는 제 1 및 제 2 링크부재(165,166)로 이루어질 수 있고, 제 1 및 제 2 링크부재(165,166) 각각의 다른 일단이 크랭크암(164)과 피스톤로드(150)에 각각 힌지 결합될 수 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 링크부재(165,166)는 서로 일정한 각도를 이루도록 서로 고정된 상태에서 고정축(167)을 중심으로 회전함으로써 크랭크아암(165)에 의한 왕복 운동을 피스톤로드(150)에 전달하도록 한다.
한편, 피스톤로드(150)는 힌지결합부(168)를 중심으로 제 2 링크부재(166)와 힌지 결합함으로써 수평방향으로의 이동이 가능하게 된다.
즉, 피스톤로드(150)는 링크부재(165,166), 특히 제 2 링크부재(166)와의 힌지결합부(168)의 회전 궤적으로 인해 위치 변동이 발생하더라도 힌지결합부(168)를 중심으로 피스톤로드(150)의 좌우가 별개로 움직이도록 구성됨으로써 수평 방향 이동이 가능하게 될 수 있다.
이와 같이 피스톤로드(150)는 독립적으로 움직이고 아울러 피스톤(131,141)에 설치된 패킹에 의해 수평 방향으로 이동이 더욱 안정적으로 수행 가능하게 된다. 이 밖에도 피스톤로드(150)는 링크부재(165,166), 특히 제 2 링크부재(166)와의 결합은 다양한 방법이 적용될 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유체 이송 펌핑 장치(100)에 의하면, 펌핑구동부(160)의 구동에 의해 피스톤로드(150)가 왕복 운동시, 토출밸브부(110)의 개구(114)를 통해 부압이 공급되면, 공급라인(180)을 통해 공급되는 유체, 예컨대 콘크리트나 시멘트 몰탈 등이 제 1 볼(115)을 밀어서 토출밸브부(110) 내측으로 공급되는데, 이때, 제 2 볼(116)은 부압에 의해 배출구(113)를 차단하게 된다. 또한, 토출밸브부(110)의 개구(114)를 통해 정압이 공급되면, 토출밸브부(110) 내의 유체가 제 1 볼(115)을 반대로 밀어서 공급구(111)를 차단하도록 한 상태에서 제 2 볼(116)을 밀어서 배출구(113)를 개방시키도록 하여 토출라인(190)을 통해 외부로 토출되도록 한다.
한편, 챔버부(120)는 개구(122)를 통해서 토출밸브부(110)의 개구(114)와 상반되는 압력이 작용하게 됨으로써, 토출밸브부(110)의 개구(114)에 부압이 작용하여 토출밸브부(110)를 통한 유체의 공급이 끊긴 상태에서 개구(122)를 통해 공급되는 정압이 토출라인(190)에 공급되도록 하여 토출라인(190) 내의 유체를 연속해서 펌핑하여 이송되도록 함으로써 맥동 현상을 방지하도록 한다.
또한, 제 2 펌핑실린더(140)는 펌핑 체적이 상기 제 1 펌핑실린더(130)의 펌핑 체적의 1/2로 이루어짐으로써, 제 1 펌핑실린더(130)의 펌핑에 의해 밀어내는 유체가 토출밸브부(110)를 통해서 토출라인(190)으로 토출되면, 유체의 50%가 챔버부(120)로 유입되고, 유체의 나머지 50%가 외부로 토출되고, 제 2 펌핑실린더(140)의 펌핑에 의해 챔버부(120)를 통해서 유입된 유체의 50%를 토출라인(190)을 통해서 외부로 밀어내도록 하고, 이로 인해 제 1 펌핑실린더(130) 내의 피스톤(131)이 1회 왕복 운동으로 유입되는 유체 전부가 맥동 현상없이 연속적으로 외부에 공급되도록 한다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유체 이송 펌핑 장치(200)를 도시한 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유체 이송 펌핑 장치(200)는 제 1 및 제 2 토출부(210,220)와, 제 1 및 제 2 펌핑실린더(230,240)와, 피스톤로드(250)와, 펌핑구동부(260)를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 토출밸브부(210,220) 각각은, 유체공급부(270)를 통해서 유체가 공급되기 위한 공급라인(280)과 토출라인(290)이 각각 연결되기 위한 공급구(211,221) 및 토출구(212,222)가 양측에 형성되고, 공급구(211,221)와 토출구(212,222) 사이의 내측에 배출구(213,223)가 형성되며, 공급구(211,221)와 배출구(213,233) 사이의 측부에 개구(214,224)가 형성되고, 개구(214,224)를 통해 정압 및 부압이 각각 공급시 공급구(211,221)를 차단 및 개방시키는 제 1 볼(215,225)과 배출구(213,223)를 개방 및 차단시키는 제 2 볼(216,226)이 각각 설치되며, 제 1 볼(215,225)과 제 2 볼(216,226)의 이동거리를 각각 제한하는 제 1 스토퍼(217,227) 및 제 2 스토퍼(218,228)가 설치된다. 한편, 제 1 및 제 2 토출밸브부(210,220)는 제 1 실시예에 따른 유체 이송 펌핑 장치(100)의 토출밸브부(110)와 동일한 구성을 가지며, 이미 상세히 설명하였으므로 이외의 설명은 생략하기로 한다.
제 1 및 제 2 펌핑실린더(230,240)은 제 1 토출밸브(210)의 개구(214)와 제 2 토출밸브부(220)의 개구(224)에 각각 설치되고, 피스톤(231,241)의 왕복에 의해 개구(214,224)에 정압 및 부압을 각각 공급하고, 교번해서 펌핑되는 압력을 동일하게 함으로써 유체의 토출이 안정적으로 이루어지도록 서로 동일한 펌핑 용량을 가질 수 있다.
피스톤로드(250)는 제 1 및 제 2 펌핑실린더(230,240)의 피스톤(231,241)이 양단에 각각 고정된다.
펌핑구동부(260)는 피스톤로드(250)를 모터에 의해 구동하는 크랭크암에 의해 왕복 운동시킴으로써 제 1 및 제 2 펌핑실린더(230,240)가 교번하여 펌핑하도록 한다.
한편, 제 1 및 제 2 펌핑실린더(230,240)와, 피스톤로드(250)와, 펌핑구동부(260)는 제 1 실시예에 따른 유체 이송 펌핑 장치(100)의 제 1 및 제 2 펌핑실린더(130,140)와, 피스톤로드(150)와, 펌핑구동부(160)와 동일한 구성을 가지므로 이외의 설명을 생략하기로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 유체 이송 펌핑 장치의 작용을 설명하기로 한다.
펌핑구동부(260)의 구동에 의해 피스톤로드(250)가 왕복 운동시, 제 1 토출밸브부(210)의 개구(214)를 통해 부압이 공급되면, 공급라인(280)을 통해 공급되는 유체, 예컨대 콘크리트나 시멘트 몰탈 등이 제 1 볼(215)을 밀어서 제 1 토출밸브부(210) 내측으로 공급되는데, 이때, 제 2 볼(216)은 부압에 의해 배출구(213)를 차단하게 되며, 제 1 토출밸브부(210)의 개구(214)를 통해 정압이 공급되면, 제 1 토출밸브부(210) 내의 유체가 제 1 볼(215)을 반대로 밀어서 공급구(211)를 차단하도록 한 상태에서 제 2 볼(216)을 밀어서 배출구(213)를 개방시키도록 하여 토출라인(290)을 통해 외부로 토출되도록 한다.
한편, 제 2 토출밸브부(220)는 개구(224)를 통해서 제 1 토출밸브부(210)의 개구(214)와 상반되는 압력이 작용하게 됨으로써, 제 1 토출밸브부(210)와는 상반된 작용을 하게 되며, 이로 인해 제 1 토출밸브부(210)와 교번하여 토출라인(290)을 통해 유체를 토출시키게 됨으로써 토출라인(290) 내의 유체를 연속해서 펌핑하여 이송되도록 함으로써 맥동 현상을 방지하도록 한다.
이상과 같은 본 발명에 따른 유체 이송 펌핑 장치에 의하면, 콘크리트, 시멘트 몰탈 등의 유체를 펌핑하여 공급시 토출이 연속적으로 이루어지도록 함으로써, 유체의 공급이 반복적으로 끊기는 맥동 현상을 방지하고, 이로 인해 토출라인에 가해지는 충격을 최소화하여 토출라인의 내구성 및 유체를 이용한 작업성을 향상시키도록 하고, 동작이 순수 기계적으로만 이루어짐으로써 유체의 펌핑에 대한 제어가 용이하면서도 정확하며, 건설 및 토목 현장의 환경 하에서 동작의 신뢰성을 향상시킬 뿐만 아니라 오작동 및 고장의 확률을 낮추도록 하고, 제조 단가와 유지 및 보수에 소요되는 비용을 절감할 수 있다.
이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110 : 토출밸브부 111 : 공급구
111a : 볼지지부 112 : 토출구
113 : 배출구 113a : 볼지지부
114 : 개구 115 : 제 1 볼
116 : 제 2 볼 117 : 제 1 스토퍼
118 : 제 2 스토퍼 120 : 챔버부
121 : 토출구 122 : 개구
130 : 제 1 펌핑실린더 131 : 피스톤
140 : 제 2 펌핑실린더 141 : 피스톤
150 : 피스톤로드 160 : 펌핑구동부
161 : 모터 162 : 회전체
163 : 크랭크축 164 : 크랭크아암
165 : 제 1 링크부재 166 : 제 2 링크부재
167 : 고정축 168 : 힌지결합부
170 : 유체공급부 180 : 공급라인
190 : 토출라인 210 : 제 1 토출밸브부
211 : 공급구 211a : 볼지지부
212 : 토출구 213 : 배출구
213a : 볼지지부 214 : 개구
215 : 제 1 볼 216 : 제 2 볼
217 : 제 1 스토퍼 218 : 제 2 스토퍼
220 : 제 2 토출밸브부 221 : 공급구
221a : 볼지지부 222 : 토출구
223 : 배출구 223a : 볼지지부
224 : 개구 225 : 제 1 볼
226 : 제 2 볼 227 : 제 1 스토퍼
228 : 제 2 스토퍼 230 : 제 1 펌핑실린더
231 : 피스톤 240 : 제 2 펌핑실린더
241 : 피스톤 250 : 피스톤로드
260 : 펌핑구동부 270 : 유체공급부
280 : 공급라인 290 : 토출라인

Claims (5)

  1. 유체의 공급라인과 토출라인이 각각 연결되기 위한 공급구 및 토출구가 양측에 형성되고, 상기 공급구와 상기 토출구 사이의 내측에 배출구가 형성되며, 상기 공급구와 상기 배출구 사이의 측부에 개구가 형성되고, 상기 개구를 통해 정압 및 부압이 각각 공급시 상기 공급구를 차단 및 개방시키는 제 1 볼과 상기 배출구를 개방 및 차단시키는 제 2 볼이 각각 설치되며, 상기 제 1 및 제 2 볼의 이동거리를 각각 제한하는 제 1 및 제 2 스토퍼가 설치되는 토출밸브부;
    일측에 토출라인이 연결되기 위한 토출구가 형성되고, 측부에 개구가 형성되는 챔버부;
    상기 토출밸브부의 개구와 상기 챔버부의 개구에 각각 설치되고, 피스톤의 왕복에 의해 상기 개구에 정압 및 부압을 각각 공급하는 제 1 및 제 2 펌핑실린더;
    상기 제 1 및 제 2 펌핑실린더의 피스톤이 양단에 설치되는 피스톤로드; 및
    상기 피스톤로드를 모터에 의해 구동하는 크랭크암에 의해 왕복 운동시킴으로써 상기 제 1 및 제 2 펌핑실린더가 교번하여 펌핑하도록 하는 펌핑구동부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 이송 펌핑 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 펌핑실린더는,
    펌핑 체적이 상기 제 1 펌핑실린더의 펌핑 체적의 1/2인 것을 특징으로 하는 유체 이송 펌핑 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
KR1020110119900A 2011-11-17 2011-11-17 유체 이송 펌핑 장치 KR101261741B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110119900A KR101261741B1 (ko) 2011-11-17 2011-11-17 유체 이송 펌핑 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110119900A KR101261741B1 (ko) 2011-11-17 2011-11-17 유체 이송 펌핑 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101261741B1 true KR101261741B1 (ko) 2013-05-07

Family

ID=48665657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110119900A KR101261741B1 (ko) 2011-11-17 2011-11-17 유체 이송 펌핑 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101261741B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200453464Y1 (ko) * 2011-01-31 2011-05-06 신강한 펌프

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200453464Y1 (ko) * 2011-01-31 2011-05-06 신강한 펌프

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210190053A1 (en) Actuator for a reciprocating pump
RU2488715C2 (ru) Насос-дозатор и его приводное устройство
WO2006021076A8 (en) Hydraulic drive system and method of operating a hydraulic drive system
CN101305229A (zh) 运行压缩机的系统和方法
US20060275139A1 (en) Method of controlling a pump apparatus for conveying viscous material, and control system for such a pump apparatus
CN1951657B (zh) 用于抑制混凝土泵车中混浆流体脉动冲击的装置
KR101261741B1 (ko) 유체 이송 펌핑 장치
CN106640572B (zh) 一种盾构机用可编程自动控制注浆泵
CN205370953U (zh) 一种分配阀及采用这种分配阀的输送泵
CN106545493B (zh) 一种分配阀及采用这种分配阀的输送泵
WO2017190625A1 (zh) 拖板滑阀及具有其的输送泵
CN207830113U (zh) 一种机动阀配流的双向径向柱塞泵
CN207879573U (zh) 一种油井助抽装置
CN105986982A (zh) 压力流体驱动往复泵
KR200434437Y1 (ko) 몰탈펌프
RU190850U1 (ru) Сдвоенный поршневой насос
KR20170123461A (ko) 그라우팅 장치
US20060159574A1 (en) Piston pump
CN106014903B (zh) 双缸稳流输送泵及采用这种双缸稳流输送泵的拖泵和泵车
CN1961152A (zh) 用于双泵缸泥浆泵的驱动设备及其操作方法
RU166476U1 (ru) Насосная установка с линейным электродвигателем
RU2622579C2 (ru) Буровой оппозитный насос
CN212155297U (zh) 一种全液压湿喷机液压联动控制系统
RU196418U1 (ru) Насосная установка
CN106917734A (zh) 一种动力装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160426

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170424

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180424

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190422

Year of fee payment: 7