KR101314318B1 - 동력펌프의 엔진 출력조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 펌프의 일측에 구비된 공기탱크의 공기압에 따라 엔진의 출력을 조절할 수 있게 한 동력펌프의 엔진 출력조절장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명에 의한 동력펌프의 엔진 출력조절장치는 구동수단에 의해 구동되는 동력펌프의 출력을 조절하는 장치에 있어서, 상기 펌프의 일측에 구비된 공기탱크와 ; 상기 공기탱크에 채워지는 액체에 의해 변화되는 공기압에 의해 작동되어 구동장치의 구동속도를 조절하는 출력조절수단과 ; 상기 출력조절수단과 구동수단 사이에 연결된 와이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

동력펌프의 엔진 출력조절장치{POWER CONTROL EQUIPMENT FOR PUMP}

본 발명은 엔진출력조절장치에 관한 것으로서, 상세하게는 액체를 분무하는 펌프를 구동하는 엔진의 출력을 조절하는 동력펌프의 엔진 출력조절장치에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 펌프의 일측에 구비된 공기탱크의 공기압에 따라 엔진의 출력을 조절할 수 있게 한 동력펌프의 엔진 출력조절장치에 관한 것이다.

농약을 뿌리거나 화재 진압을 위한 수단으로 동력펌프를 사용하고 있고, 이는 액체를 펌핑(pumping)하고 분사노즐이 연결된 펌프와, 펌프를 구동시키는 엔진을 포함하여 구성된다.

이러한 동력펌프는 분사노즐에 구비된 밸브를 개폐하여 액체의 분사를 제어하고 있다. 밸브가 닫혀 분사기에서 펌핑된 액체가 배출되지 않을 경우, 분사기, 펌프 및 호스에 과도한 압력이 걸리게 되므로 밸브가 닫힌 상태에서는 엔진을 정지시키는 것이 바람직하다. 그러나 엔진을 반복적으로 온/오프(on/off)시키면서 작업을 할 경우 작업시간이 많이 소요됨으로 엔진을 정지시키지 않고도 분사기에 과도한 압력이 걸리지 않게 하기 위한 수단이 필요하며 이를 위해 안전밸브를 구비하고 있다.

이러한 종래의 안전밸브는 두 개 이상의 토출구를 구비하여 밸브가 열려 액체가 분사노즐로 토출될 때에는 펌핑된 액체가 분사노즐 측으로 흐르게 하고 밸브가 닫힌 경우에는 분사기에서 토출되는 액체를 다시 액체 저장통으로 순환시킬 수 있도록 구성되어 있다.

그러나 이러한 안전밸브는 작업자가 수동으로 작동시켜야 하므로 액체 분사 작업을 위해서는 2인 이상이 짝을 이루고 작업을 하여야 하는 번거로움이 있었다.

이러한 단점을 개선하기 위해 개발된 안전밸브(100)로 실용신안등록 제231339호가 있다.

종래의 안전밸브(100)는 도 1에 도시한 바와 같이 펌프(300)의 일측에 펌프의 토출구(220)로 토출되는 액체의 압력에 의해 작동되어 마이크로스위치(230)를 작동시켜 모터 또는 엔진(미도시)의 동력을 단속할 수 있도록 구성되어 있다.

그러나 이러한 종래의 안전밸브는 내부에 채워진 수압에 의해 작동되는 것으로 내부에 설치된 각종 부품이 장시간 동안 물에 잠긴 상태에서 방치됨으로써, 수분에 의해 쉽게 노후되는 문제가 있었다.

또한 노후에 의해 패킹 등이 부식되어 쉽게 손상되므로 충분한 수압을 감지하지 못하여 오작동을 일으키는 문제가 있었다.

또한, 동절기의 경우 안전밸브의 내부에 채워진 액체가 얼어 작동되지 않는 문제가 있었다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 공기압에 의해 작동됨으로써 수분에 노출되지 않아 쉽게 노후되지 않는 동력펌프의 엔진 출력조절장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 공기압에 의해 작동됨으로써 내부에 수분이 없어 동절기에 동결되지 않아 동절기에도 원활하게 작동되는 동력펌프의 엔진 출력조절장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 동력펌프의 엔진 출력조절장치는 수분에 노출되지 않아 노후되는 속도를 줄일 수 있게 하고 동절기에 동결되는 것을 방지할 수 있게 한 것으로써, 구동수단에 의해 구동되는 동력펌프의 출력을 조절하는 장치에 있어서, 상기 펌프의 일측에 구비된 공기탱크와 ; 상기 공기탱크에 채워지는 액체에 의해 변화되는 공기압에 의해 작동되어 구동장치의 구동속도를 조절하는 출력조절수단과 ; 상기 출력조절수단과 구동수단 사이에 연결된 와이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 출력조절수단은, 일측 벽에 길이 방향으로 장공이 형성된 중공의 실린더와 ; 상기 실린더의 내부에 설치된 스프링과 ; 상기 스프링에 의해 탄성적으로 지지되고, 상기 장공을 관통하여 와이어가 연결된 가동피스톤 및 ; 중공의 관으로 상기 가동피스톤이 실린더로부터 분리되지 않도록 상기 실린더의 개방단부에 설치되고 상기 공기탱크에 연결된 연결구를 포함하여 구성될 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 엔진 출력조절장치가 공기압에 의해 작동됨으로써 수분에 노출되지 않아 쉽게 노후되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 동절기에도 동결되지 않아 상시 사용할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 동력펌프의 일예를 도시한 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 엔진 출력조절장치를 구비한 동력펌프의 일예를 도시한 사시도이고,
도 3은 본 발명에 의한 엔진 출력조절장치의 일예의 분해사시도이고,
도 4는 본 발명에 의한 엔진 출력조절장치의 일예의 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 또한 이러한 예시에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 당업자에게는 당연할 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명은 수분에 의해 장치가 쉽게 노후되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 동절기에도 동결되지 않아 상시 사용할 수 있는 동력펌프의 엔진 출력조절장치에 관한 것으로서, 펌프(300)의 일측에 구비된 공기탱크(1)의 공기압에 의해 작동되어 구동수단(미도시)의 출력을 조절할 수 있도록 출력조절수단(2)을 구비하고 있다.

본 발명의 상기 공기탱크(1)는 도 2에 도시한 바와 같이 펌프의 배출구(220)측에 연결되어 있으며, 구동수단의 구동에 의해 펌프(300)가 액체를 펌핑(pumping)하면 그 내부에 액체가 유입된다.

상기 공기탱크(1)에 유입된 액체는 공기탱크의 공기압력 때문에 상부까지 채워지지 못하여 공기탱크의 상부에는 공기가 채워진 공기실이 형성된다. 상기 공기실은 구동수단의 출력이 높아져 펌핑되는 액체의 수압이 높아지면 그 내부의 공기압도 같이 높아지게 된다.

또한, 상기 구동수단이 일정한 속도로 구동되는 중, 펌프(300)의 토출구(220)에 연결된 분사노즐(미도시) 측에 설치된 밸브(미도시)가 닫힐 때에도 상기 공기탱크(1) 상부의 공기실의 공기압도 높아지게 되고, 이렇게 공기압이 높아지면 상기 출력조절수단(2)이 구동수단의 구동속도를 낮추는 방향으로 작동하여 구동수단이 속도가 낮아지게 된다. 이에 따라 펌프(300)에서 토출되는 액체의 양 또는 압력이 낮아짐으로써 펌프와 분사용 호스에 과도한 부하가 걸리지 않아 파손이 방지 되는 것이다.

상기 출력조절수단(2)은, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 구동수단의 액셀레이터(accelerator)등을 조작하여 구동수단의 출력을 조절하는 것으로써, 일측 벽에 길이 방향으로 장공(21a)이 형성된 중공의 실린더(21)와 ; 상기 실린더(21)의 내부에 설치된 스프링(22)과 ; 상기 스프링(22)에 의해 탄성적으로 지지되고, 엔진에 연결된 와이어(3)가 상기 장공을 관통하여 연결된 가동피스톤(23) 및 ; 중공의 관으로 상기 가동피스톤이 실린더로부터 분리되지 않도록 상기 실린더의 개방단부에 설치되고 상기 공기탱크에 연결된 연결구(24)를 포함할 수 있다.

상기 가동피스톤(23)이 왕복 이동하여 와이어(3)를 당기거나 밀어줌에 의해 구동수단의 출력이 조절된다.

상기 가동피스톤(23)은 상기 연결구(24)의 중공부를 통해 전달된 공기탱크(1)의 공기압과 스프링(22)의 탄성력의 상호 작용에 의해 왕복으로 이동된다.

즉, 정상적인 상태에서 가동피스톤(23)의 일측 말단에 가해지는 스프링(22)의 탄성력과 타측 말단에 전해지는 공기압이 균형을 이루어 가동피스톤(23)이 정지된 상태를 이루고 있으나 어떠한 외부요인에 의해 공기압이 높아지면 공기압에 의해 가동피스톤(23)이 스프링 측으로 밀려 가동피스톤이 이동하고 이에 따라 와이어(3)가 당겨지거나 밀려 구동수단의 속도가 바뀌는 것이다.

즉, 분사노즐측 밸브가 닫혀 펌프(300)로부터 토출되는 액체가 배출되지 않아 공기탱크(1) 내부의 공기압이 높아지면 스프링(22)은 수축되어 가동피스톤(23)이 이동하고 이에 따라 와이어(3)가 작동하여 구동수단의 출력이 낮아지게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 출력조절수단을 구비한 동력펌프의 공기탱크(1)는 도 2에 도시한 바와 같이 세로로 설치되어 있어야 내부의 공기실에 공기가 채워진 상태를 유지할 수 있다. 이렇게 수직으로 설치된 공기탱크(1)의 상부 말단에 출력조절수단(2)을 직접 연결할 경우 와이어(3)가 정상적으로 작동되지 않을 수 있으므로 출력조절수단(2)을 구동수단과 수평으로 설치하는 것이 바람직하다.

이에 따라 상기 출력조절수단(2)과 공기탱크(1) 사이를 공기호스(30)로 연결하는 것이 바람직하다.

또한 상기 가동피스톤의 외주면과 실린더의 내주면이 서로 긴밀하게 접촉되어 있어야 공기의 누출이 없어 보다 정확한 공기압의 전달이 이루어질 수 있으므로 상기 가동피스톤(23)에는 하나 이상의 고무링(23)이 설치하는 것이 바람직하다.

상기 와이어(3)는 전술한 바와 같이 상기 가동피스톤(23)의 왕복 이동 변위를 구동수단에 전달하는 역할을 하는 것으로 직접 가동피스톤(23)에 연결할 수 있으나, 직접 연결할 경우 실린더(21)와 접촉되어 손상될 수 있으므로 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 고정볼트(25)에 의해 가동피스톤(23)에 연결되는 것이 바람직하다.

물론 상기 실린더(21)에는 상기 고정볼트(25)가 수평이도 이동될 수 있도록 길이 방향으로 길게 장공(21a)이 형성되어 있다.

또한, 상기 실린더(21)와 연결구(24)의 서로 결합되는 부분에는 나사산을 형성하여 조이거나 풀 수 있게 구성하여 조여지는 양을 조절함으로써 스프링(22)이 가동피스톤(23)를 지지하는 탄성을 조절할 수 있고 이에 따라 가동피스톤(23)이 작동되는 공기압을 미세하게 조절할 수는 것이다.

즉, 연결구(24)를 보다 깊이 실린더(21)측으로 조이면 스프링(22)이 많이 압축된 상태이므로 보다 스프링을 압축시키기 위해서는 많은 힘이 요구되므로 공기압이 높아야 가동피스톤(23)이 작동되고, 반대로 연결구(24)가 실린더(21)에 조여지는 양을 줄이면 스프링(22)이 덜 압축된 상태이므로 스프링을 압축시키는데 작은 힘이 필요하므로 공기압이 낮아도 가동피스톤(23)을 작동시킬 수 있는 것이다.

1 : 공기탱크
2 : 출력조절수단
21 : 실린더 21a : 장공
22 : 스프링
23 : 가동피스톤 23a : 고무링
24 : 연결구
25 : 고정볼트
3 : 와이어

Claims (4)

1. 삭제
2. 구동수단에 의해 구동되는 동력펌프의 출력을 조절하는 장치에 있어서,
   상기 펌프의 일측에 구비된 공기탱크(1)와 ;
   상기 공기탱크(1)에 채워지는 액체에 의해 변화되는 공기압에 의해 작동되어 구동장치의 구동속도를 조절하는 출력조절수단(2)과 ;
   상기 출력조절수단(2)과 구동수단 사이에 연결된 와이어(3) ;를 포함하고
   상기 출력조절수단(2)은,
   일측 벽에 길이 방향으로 장공(21a)이 형성된 중공의 실린더(21)와 ;
   상기 실린더(21)의 내부에 설치된 스프링(22)과 ;
   상기 스프링(22)에 의해 탄성적으로 지지되고, 상기 장공(21a)을 관통하여 와이어(3)가 연결된 가동피스톤(23) 및 ;
   중공의 관으로 상기 가동피스톤(23)이 실린더(21)로부터 분리되지 않도록 상기 실린더(21)의 개방단부에 설치되고 상기 공기탱크(1)에 연결된 연결구(24)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프의 엔진 출력조절장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 와이어(3)는 고정볼트(25)에 의해 가동피스톤(23)에 연결되는 것을 특징으로 하는 펌프의 엔진 출력조절장치.
   
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 가동피스톤(23)에는 하나 이상의 고무링(23a)이 설치되는 것을 특징으로 하는 펌프의 엔진 출력조절장치.
   

Images