KR101784188B1 - Variable Stroke Metering Pump - Google Patents
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Abstract
스트로크 가변형 정량펌프에 관한 것으로, 모터에 의해 웜을 회전시키는 구동부; 상기 웜에 결합된 웜휠의 회전으로 회전되는 웜 샤프트, 상기 웜 샤프트의 일측에 설치된 스트로크 조절부, 상기 웜 샤프트에 회전 가능하게 설치되는 회전캠 및 상기 스트로크 조절부에 의해 상기 회전캠의 편심을 조절하는 작동캠을 구비하는 동력전달부; 상기 웜 샤프트의 회전운동을 직선 왕복운등으로 전환시키는 커넥팅 로드 및 상기 커넥팅 로드에 의해 직선 왕복운동하는 플런저가 구비된 펌핑구동부; 상기 플런저의 왕복운동에 의해 정량의 유체를 흡입하여 토출시키는 펌핑부;를 마련하여 작동캠으로 회전캠의 편심을 자유로이 조절할 수 있고, 회전캠의 편심 위치에 따라 공급하고자 하는 유체의 정량을 조절할 수 있으며, 모터에 의해 커넥팅 로드의 전진 및 후진 행정이 모터에 의해 구동되므로 동일한 스트로크 행정을 얻을 수 있고, 안정적인 토출량 유지 및 주입 정도를 확보할 수 있으며, 스프링의 복원력을을 이용하는 종래와 달리 흡입수두를 높일 수 있다는 효과가 얻어진다.The present invention relates to a stroke variable type metering pump, and more particularly, to a stroke variable metering pump including a drive unit for rotating a worm by a motor; A worm shaft that is rotated by rotation of a worm wheel coupled to the worm, a stroke adjustment unit that is provided on one side of the worm shaft, a rotation cam that is rotatably installed on the worm shaft, and an eccentricity of the rotation cam by the stroke adjustment unit A power transmitting portion having an operating cam for transmitting the operating force; A pumping driver having a connecting rod for converting the rotational motion of the worm shaft into a linear reciprocating motion and the like and a plunger for reciprocating linearly by the connecting rod; And a pumping part for sucking and discharging a predetermined amount of fluid by the reciprocating motion of the plunger. The eccentricity of the rotating cam can be freely adjusted by the operating cam, and the amount of fluid to be supplied can be adjusted according to the eccentric position of the rotating cam. Since the advancing and retracting strokes of the connecting rod are driven by the motor by the motor, the same stroke stroke can be obtained, a stable discharge amount can be maintained and the degree of injection can be ensured. Unlike the conventional method using the restoring force of the spring, The effect can be obtained.
Description
본 발명은 스트로크 가변형 정량펌프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유체를 공급하고자 하는 스트로크를 조절하여 정량의 유체를 공급하는 스트로크 가변형 정량펌프에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a stroke variable-dose pump, and more particularly, to a stroke variable-dose pump that adjusts a stroke to supply fluid and supplies a predetermined amount of fluid.
일반적으로 정량펌프는 화학공정, 정수장, 폐수·하수 처리장, 소각장 등에서 필요로 하는 산화제, 환원제, 응집제, 살균·멸균제, 미생물 영양제 등의 각종 약품 또는 유체를 정량적으로 정밀하게 공급하기 위하여 다방면에서 광범위하게 사용되고 있다.In general, the metering pumps are widely used in various fields to quantitatively and precisely supply various chemicals or fluids such as oxidizing agents, reducing agents, coagulants, sterilization / sterilizing agents and microbiological nutrients required in chemical processes, water treatment plants, wastewater and sewage treatment plants, .
이러한 정량펌프는 원심펌프 대비 소량의 유체를 고압으로 정밀하게 주입하는 것으로, 고압을 용이하게 얻기 위하여 주로 캠과 스프링(cam & spring)을 왕복형으로 제작되고 있다.Such a metering pump precisely injects a small amount of fluid to a high pressure with respect to a centrifugal pump. In order to easily obtain a high pressure, a cam and a spring are reciprocated.
상기 정량펌프는 유체를 흡입하는 행정에 압축된 스프링의 복원력을 이용하며, 유체를 토출하는 행정에 전동기의 동력을 이용하여 높은 압력을 얻고 있다.The metering pump utilizes the restoring force of the compressed spring in the stroke of sucking the fluid, and obtains a high pressure by using the power of the motor in the stroke of discharging the fluid.
상기 정량펌프의 펌프 헤드 내부에는 유체를 흡입하고, 외부로 토출시키는 플런저의 습동부에는 글랜드 패킹 또는 브이 패킹(V-packing) 등을 이용하여 밀봉을 하고 있다.The pump head of the metering pump sucks the fluid, and the sliding portion of the plunger for discharging the fluid to the outside is sealed by using gland packing or V-packing.
상기 습동부는 토출 압력이 높아질수록 밀봉 조임력도 커져야 하고, 이로 인해 스프링의 복원력도 같이 증가되어야 하며, 불필요한 전동기의 부하도 커지게 되는 단점이 있었다.As the discharge pressure becomes higher, the tightening tightening force must be increased as well, so that the restoring force of the spring must be increased as well, and the load of the unnecessary motor is also increased.
또한 습동부의 밀봉 조임력이 증가하게 되면 흡입행정 운동이 둔해지고, 더 심한 경우 하사점까지의 행정 운동이 이루어지지 않게 되어 토출량이 감소하게 되며, 유체의 주입 정도(程度) 등을 정확하게 유지할 수 없는 문제점이 있었다.In addition, as the sealing tightening force of the sliding part increases, the suction stroke movement becomes dull. In the worst case, the stroke movement to the bottom dead center is not performed, the discharge amount decreases, and the fluid injection degree There was a problem.
예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 '정량펌프'가 개시되어 있다.For example, a 'metering pump' is disclosed in Patent Document 1 below.
하기 특허문헌 1에 따른 정량펌프는 구동축이 형성된 구동모터, 상기 구동모터의 상기 구동축의 중심에서 편심된 지점을 중심으로 하여 형성된 편심축, 흡입구와 토출구가 형성된 작동유실부, 상기 작동유실부의 일측을 형성하는 다이어프램, 상기 다이어프램의 일면에 고정되며 직선운동을 하는 펌핑축, 상기 펌핑축에 일단이 힌지연결되고 상기 편심축에 타단이 힌지연결되는 커넥팅로드, 상기 작동유실부의 상기 토출구의 외측에 형성되는 토출측체크볼수용부, 상기 토출측체크볼수용부에 구비되는 토출측체크볼, 상기 토출측체크볼수용부에 형성되어 상기 토출측체크볼을 상기 토출구로 가압하는 가압수단, 상기 다이어프램의 전진상태를 감지하는 제1센서, 상기 토출측체크볼이 상기 토출구로부터 상승한 정도를 감지하는 제2센서 및 상기 제1센서와 상기 제2센서로부터 신호를 받아서 상기 구동모터의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고 있다.The metering pump disclosed in Patent Document 1 includes a drive motor having a drive shaft, an eccentric shaft formed around a point eccentric from the center of the drive shaft of the drive motor, a hydraulic oil seal formed with a suction port and a discharge port, A diaphragm fixed to one surface of the diaphragm, a pumping shaft fixed to one surface of the diaphragm, a pumping shaft hinged to the pumping shaft at one end thereof and hinged to the eccentric shaft at the other end thereof, A check valve formed on the discharge side check ball accommodating portion, a pressurizing means for pressing the discharge check ball to the discharge port, a first sensor for sensing the advancing state of the diaphragm, A second sensor for sensing the degree to which the discharge side check ball has risen from the discharge port, And wherein the receiving a signal from the second sensor and a control unit for controlling operation of the drive motor.
하기 특허문헌 2에는 'BLDC 모터를 이용한 정량펌프'가 개시되어 있다.The following Patent Document 2 discloses a 'metering pump using a BLDC motor'.
하기 특허문헌 2에 따른 BLDC 모터를 이용한 정량펌프는 베이스 프레임, 상기 베이스 프레임에 장착되어 유량을 토출하는 펌핑부재, 상기 펌핑부재에 토출력을 전달하도록 장착되는 BLDC(brushless dc) 구동모터, 상기 BLDC 구동모터의 작동을 위한 지령신호를 전달하는 컨트롤러 및 상기 지령신호에 따라 구동되는 상기 BLDC구동모터의 실제 구동속도를 전달받아 상기 BLDC 구동모터의 지령신호에 따른 기설정된 구동속도와 비교하고, 상기 BLDC 구동모터의 실제 구동속도와 상기 지령신호에 따른 기설정된 구동속도 간에 차이가 발생되면 상기 BLDC 구동모터를 상기 지령신호에 따른 기설정된 구동속도로 구동되도록 상기 지령신호를 보상하는 피드백 제어부를 포함하고 있다.A metering pump using a BLDC motor according to Patent Document 2 includes a base frame, a pumping member mounted on the base frame for discharging a flow rate, a BLDC (brushless dc) driving motor mounted to transmit a toe output to the pumping member, A controller for transmitting a command signal for operating the driving motor, and an actual driving speed of the BLDC driving motor driven according to the command signal, and comparing the actual driving speed with a predetermined driving speed according to a command signal of the BLDC driving motor. And a feedback controller for compensating the command signal to drive the BLDC drive motor at a predetermined drive speed according to the command signal when a difference between an actual drive speed of the drive motor and a preset drive speed according to the command signal occurs .
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 플런저의 왕복 운동을 모터에 의해 구동시킬 수 있는 스트로크 가변형 정량펌프를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a stroke variable-dose pump capable of driving a reciprocating motion of a plunger by a motor.
본 발명의 다른 목적은 유체의 공급량에 따라 플런저의 왕복 이동 거리를 조절할 수 있는 스트로크 가변형 정량펌프를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a stroke variable metering pump capable of adjusting the reciprocating distance of the plunger according to the supply amount of the fluid.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 스트로크 가변형 정량펌프는 모터에 의해 웜을 회전시키는 구동부; 상기 웜에 결합된 웜휠의 회전으로 회전되는 웜 샤프트, 상기 웜 샤프트의 일측에 설치된 스트로크 조절부, 상기 웜 샤프트에 회전 가능하게 설치되는 회전캠 및 상기 스트로크 조절부에 의해 상기 회전캠의 편심을 조절하는 작동캠을 구비하는 동력전달부; 상기 웜 샤프트의 회전운동을 직선 왕복운등으로 전환시키는 커넥팅 로드 및 상기 커넥팅 로드에 의해 직선 왕복운동하는 플런저가 구비된 펌핑구동부; 상기 플런저의 왕복운동에 의해 정량의 유체를 흡입하여 토출시키는 펌핑부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a stroke variable metering pump including: a driving unit for rotating a worm by a motor; A worm shaft that is rotated by rotation of a worm wheel coupled to the worm, a stroke adjustment unit that is provided on one side of the worm shaft, a rotation cam that is rotatably installed on the worm shaft, and an eccentricity of the rotation cam by the stroke adjustment unit A power transmitting portion having an operating cam for transmitting the operating force; A pumping driver having a connecting rod for converting the rotational motion of the worm shaft into a linear reciprocating motion and the like and a plunger for reciprocating linearly by the connecting rod; And a pumping part for sucking and discharging a predetermined amount of fluid by reciprocating motion of the plunger.
상기 동력전달부는 상기 웜휠이 일측에 설치되고, 중공으로 이루어진 웜 샤프트; 상기 웜 샤프트의 소정 위치에 상기 회전캠이 결합되도록 형성되는 결합홈부; 상기 웜 샤프트에 의해 회전됨과 함께 상기 결합홈부에 이동 가능하게 설치되는 회전캠; 상기 회전캠의 중심에 고정되는 고정핀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The power transmission unit includes a worm shaft having the hollow worm wheel installed at one side thereof; An engaging groove portion formed at a predetermined position of the worm shaft so as to engage with the rotation cam; A rotation cam that is rotated by the worm shaft and is movably installed in the engagement groove; And a fixing pin fixed to the center of the rotation cam.
상기 스트로크 조절부는 상기 웜 샤프트에 설치된 회전캠의 편심 높이를 조절하도록 고정핀이 관통되는 경사구멍이 형성된 작동캠; 상기 작동캠에 형성되는 경사구멍; 상기 작동캠의 타측에 형성되는 중공구멍, 상기 중공구멍에 회전 가능하게 고정되는 길이조절 샤프트; 상기 길이조절 샤프트가 이탈되지 않도록 상기 작동캠에 고정되는 고정커버; 상기 길이조절 샤프트의 타측에 소정 길이로 형성되는 나사산; 상기 나사산에 고정되는 핸들;을 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the stroke adjusting portion includes: an operation cam having a tilted hole through which the fixing pin passes to adjust the eccentric height of the rotation cam installed on the warm shaft; An inclined hole formed in the operating cam; A hollow hole formed on the other side of the operation cam, a length adjustment shaft rotatably fixed to the hollow hole, A fixed cover fixed to the operation cam such that the length-adjusting shaft is not released; A thread formed on the other side of the length adjusting shaft to have a predetermined length; And a handle fixed to the thread.
상기 길이조절 샤프트는 상기 작동캠의 외면을 감싸도록 케이스의 일면에 고정되는 고정커버; 상기 길이조절 샤프트의 외면을 감싸며, 상기 고정커버의 내면에 고정되는 오일실; 상기 길이조절 샤프트의 나사산과 체결되는 나사부가 형성된 샤프트 홀더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the length adjustment shaft is fixed to one surface of the case so as to surround the outer surface of the operation cam; An oil chamber surrounding the outer surface of the length adjusting shaft and fixed to the inner surface of the fixed cover; And a shaft holder having a threaded portion to be engaged with a thread of the length adjusting shaft.
상기 펌핑구동부는 상기 웜 샤프트에 회전 가능하게 결합되는 커넥팅 로드; 상기 커넥팅 로드의 일단에 회전 가능하게 설치되는 제1 플런저; 상기 제1 플런저의 일단에 고정되는 제2 플런저; 상기 제2 플런저의 선단에 정량의 유체를 흡입 및 토출시키는 펌프헤드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the pumping driver includes: a connecting rod rotatably coupled to the worm shaft; A first plunger rotatably installed at one end of the connecting rod; A second plunger fixed to one end of the first plunger; And a pump head for sucking and discharging a predetermined amount of fluid to the tip of the second plunger.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스트로크 가변형 정량펌프에 의하면, 작동캠으로 회전캠의 편심을 자유로이 조절할 수 있고, 회전캠의 편심 위치에 따라 공급하고자 하는 유체의 정량을 조절할 수 있으며, 모터에 의해 커넥팅 로드의 전진 및 후진 행정이 모터에 의해 구동되므로 동일한 스트로크 행정을 얻을 수 있고, 안정적인 토출량 유지 및 주입 정도를 확보할 수 있으며, 스프링의 복원력을을 이용하는 종래와 달리 흡입수두를 높일 수 있다는 효과가 얻어진다.As described above, according to the stroke variable metering pump of the present invention, the eccentricity of the rotating cam can be freely adjusted by the operating cam, the amount of fluid to be supplied can be adjusted according to the eccentric position of the rotating cam, Since the advancing and retracting strokes of the connecting rod are driven by the motor, the same stroke stroke can be obtained, a stable discharge amount can be maintained and the degree of injection can be ensured, and an effect that the suction head can be increased unlike the prior art utilizing the restoring force of the spring .
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프를 도시한 일부 절결 입체도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프의 동력전달부를 도시한 분해 입체도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프의 동력전달부를 도시한 입체도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프를 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프를 도시한 단면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프의 회전캠의 편심을 스트로크 조절부에 의해 조절되는 상태를 보인 단면도.1 is a partially cutaway perspective view showing a stroke variable dosing pump according to a preferred embodiment of the present invention,
2 is an exploded perspective view showing a power transmitting portion of a stroke variable metering pump according to a preferred embodiment of the present invention,
3 is a perspective view of a power transmission unit of a stroke variable metering pump according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a stroke variable metering pump according to a preferred embodiment of the present invention,
5 is a cross-sectional view showing a stroke variable metering pump according to a preferred embodiment of the present invention,
6 is a sectional view showing a state in which the eccentricity of the rotation cam of the stroke variable metering pump according to the preferred embodiment of the present invention is adjusted by the stroke adjusting portion.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a stroke variable metering pump according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프를 도시한 일부 절결 입체도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프의 동력전달부를 도시한 분해 입체도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프의 동력전달부를 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a partially cut-away perspective view showing a stroke variable metering pump according to a preferred embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view showing a power transmitting portion of a stroke variable metering pump according to a preferred embodiment of the present invention, 3 is a cross-sectional view illustrating a power transmission unit of a stroke variable metering pump according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프는 모터(110)에 의해 웜(111)을 회전시키는 구동부(100), 상기 웜(111)에 결합된 웜휠(211)의 회전으로 회전되는 웜 샤프트(210), 상기 웜 샤프트(210)의 일측에 설치된 스트로크 조절부(250), 상기 웜 샤프트(210)에 회전 가능하게 설치되는 회전캠(220) 및 상기 스트로크 조절부(250)에 의해 상기 회전캠(220)의 편심을 조절하는 작동캠(260)을 구비하는 동력전달부(200), 상기 웜 샤프트(210)의 회전운동을 직선 왕복운등으로 전환시키는 커넥팅 로드(310) 및 상기 커넥팅 로드(310)에 의해 직선 왕복운동하는 플런저(320)가 구비된 펌핑구동부(300), 상기 플런저(320)의 직선 왕복운동에 의해 정량의 유체를 흡입하여 토출시키는 펌핑부(400)를 포함한다.The stroke variable metering pump according to the preferred embodiment of the present invention includes a
본 발명의 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프는 웜 샤프트(210)에 설치된 회전캠(220)의 높이(편심)를 조절하여 커넥팅 로드(310)의 스트로크 길이를 가변시킬 수 있도록 하며, 커넥팅 로드(310)의 직선 왕복운동에 따른 길이를 조절하여 필요로 하는 유체를 정량으로 공급할 수 있도록 한다.The stroke variable metering pump according to the embodiment of the present invention can adjust the stroke length of the connecting
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프는 소정의 형상으로 이루어진 베이스(120)와 상기 베이스(120)의 상면에 고정되는 케이스(121)를 구비한다.1 to 3, the stroke variable metering pump according to the embodiment of the present invention includes a
상기 케이스(121)의 상면에는 구동부(100)가 설치되며, 케이스(121) 내부에는 구동부(100)로부터 전달받은 회전운동을 직선 왕복운동으로 바꾸는 동력전달부(200)가 설치된다.A
상기 구동부(100)는 케이스(121) 상면에 설치되는 모터(110)와 상기 모터(110)의 회전축의 선단에 고정되는 웜(111)을 포함한다.The
상기 동력전달부(200)는 구동부(100)에 대하여 직교되는 방향으로 설치되는데, 동력전달부(200)는 웜(111)에 결합되는 웜휠(211)에 의해 회전되는 웜 샤프트(210), 상기 웜 샤프트(210)와 함께 회전되면서 펌핑구동부(300)를 직선 왕복운동시키는 회전캠(220) 및 상기 회전캠(220)의 편심 위치를 가변 시키는 스트로크 조절부(250)를 포함한다.The
상기 동력전달부(200)는 웜(111)에 의해 회전되는 웜 샤프트(210), 웜 샤프트(210)에 결합되는 회전캠(220)과 상기 회전캠(220)의 편심 위치를 조절하는 스트로크 조절부(250)로 이루어지는 것으로, 상기 스트로크 조절부(250)는 상기 회전캠(220)에 결합되는 작동캠(251), 상기 작동캠(251)을 이동시키는 길이조절 샤프트(260), 상기 길이조절 샤프트(260)를 케이스(121)에 장착하는 고정커버(270) 및 상기 길이조절 샤프트(260)를 회전시키는 핸들(280)로 이루어진다.The
상기 동력전달부(200)의 웜 샤프트(210)는 일정 길이를 갖는 중공으로 이루어지며, 웜 샤프트(210)의 양측은 각각 케이스(121)에 지지된다.The
상기 웜 샤프트(210)에는 구동부(100)의 웜(110)에 대응되는 위치에 웜휠(211)이 고정되며, 웜휠(211)과 웜 샤프트(210)는 키(key)에 의해 안정되게 고정된다.The
즉, 웜휠(211)은 웜(111)의 회전력을 전달받아 회전되며, 웜휠(211)은 웜(111)으로부터 전달되는 회전력으로 웜 샤프트(210)를 회전시키게 된다.That is, the
상기 웜 샤프트(210)는 일정 길이를 갖는 중공으로 이루어지고, 웜 샤프트(210)에는 펌핑구동부(300)의 커넥팅 로드(310)가 결합되는 회전캠(220)이 설치된다.The
상기 웜 샤프트(210)에는 회전캠(220)이 결합되는 결합홈부(212)가 형성되며, 결합홈부(212)는 웜 샤프트(210)를 연결하는 연결바(213)가 형성된다.The
또한 웜 샤프트(210)의 양단에는 각각 베어링(214)이 결합되며, 웜 샤프트(210)의 일단에는 베어링(214)을 지지하는 커버(215)가 마련되고, 상기 커버(215)는 케이스(121)의 일면에 고정된다.
또한 케이스(120)의 타측에는 웜 샤프트(210)에 설치된 베어링(214)을 지지하는 고정커버(270)가 설치되며, 상기 고정커버(270)는 스트로크 조절부(250)의 작동캠(251) 외면을 감싸는 형태로 고정된다.A
상기 회전캠(220)은 일정 두께를 갖는 원판으로 이루어지고, 회전캠(220)은 연결바(213)에 끼워지는 홈부(221) 및 상기 홈부(221)와 직교되는 방향으로 관통하여 고정되는 고정핀(222)을 포함한다.The
상기 회전캠(220)의 홈부(221)는 연결바(213)에 끼워져 결합되고, 고정핀(222)은 웜 샤프트(210)의 내부에 결합된 작동캠(251)의 경사구멍(252)을 관통하여 고정된다.The
즉, 고정핀(222)은 작동캠(251)의 경사구멍(252)을 따라 높이 조절되도록 회전캠(220)에 고정된다.That is, the
상기 회전캠(220))의 일측면에는 회전캠(220)의 직경보다 큰 직경으로 이루어진 제1 칼라(223, Collar)가 설치되며, 상기 회전캠(220)의 타측면에는 제1 칼라(223)와 동일한 제2 칼라(224)가 설치된다.A
이들 제1 칼라(223) 및 제2 칼라(224)는 회전캠(220)에 결합되는 커넥팅 로드(310)를 정위치에 고정되게 한다.The
상기 웜 샤프트(210)의 타측에는 작동캠(251)의 위치를 이동시키는 스트로크 조절부(250)가 설치된다.A
상기 스트로크 조절부(250)는 회전캠(220)의 편심 높이를 조절하도록 고정핀(222)이 관통되게 경사구멍(252)이 형성된 작동캠(251), 상기 작동캠(251)에 형성되는 경사구멍(252), 상기 작동캠(251)의 타측에 형성되는 중공구멍(253), 상기 중공구멍(253)에 회전 가능하게 고정되는 길이조절 샤프트(260), 상기 길이조절 샤프트(260)가 이탈되지 않도록 상기 작동캠(251)에 고정되는 고정커버(270), 상기 길이조절 샤프트(270)의 타측에 소정 길이로 형성되는 나사산(261), 상기 나사산(261)에 고정되는 핸들(280)을 포함한다.The
상기 작동캠(251)은 웜 샤프트(210)의 중공 내부에 설치되며, 작동캠(251)에는 고정핀(222)이 관통되게 끼워지도록 소정의 각도로 경사지게 경사구멍(252)이 형성된다.The
또 작동캠(251)의 일측에는 길이조절 샤프트(260)가 결합되도록 일정 깊이만큼 중공구멍(253)이 형성되며, 중공구멍(253)에는 길이조절 샤프트(260)의 일단이 끼워져 고정된다. One end of the
상기 길이조절 샤프트(260)는 소정의 길이로 이루어지고, 길이조절 샤프트(260)의 일측은 작동캠(251)의 중공구멍(253)에 끼워져 결합되고, 길이조절 샤프트(260)의 타측에는 일정 길이만큼 나사산(261)이 형성된다.One end of the
상기 길이조절 샤프트(260)의 일측에는 고정너트(262)가 체결되고, 고정너트(262)의 일면에는 중공구멍(253)에 끼워져 결합되는 베어링(263)이 설치된다.A
상기 길이조절 샤프트(260)는 작동캠(251)으로부터 이탈되지 않도록 베어링 커버(264)가 고정되며, 상기 작동캠(251)의 외측에는 작동캠(251) 및 길이조절 샤프트(260)를 지지하는 고정커버(270)가 고정된다.A
상기 고정커버(270)의 내면에는 길이조절 샤프트(260)에 있는 오일 등이 누유되지 않도록 길이조절 샤프트(260)의 외면에 밀착되는 오일실(271, Oil Seal)이 설치되며, 상기 고정커버(270)는 케이스(121)에 볼트로 고정된다.An
상기 길이조절 샤프트(260)의 나사산(261)에는 길이조절 샤프트(260)가 이동되도록 샤프트 홀더(275)가 고정되며, 샤프트 홀더(275)의 내면에는 나사산(251)과 대응되는 나사부(276)가 형성된다.A
상기 길이조절 샤프트(260)의 선단에는 작동캠(251)의 위치를 수평 이동시킬 수 있도록 핸들(280)이 설치된다.A
상기 회전캠(220)에는 동력전달부(200)에 의해 직선 왕복 이동되는 펌핑구동부(300)가 설치된다.The
상기 펌핑구동부(300)는 회전캠(220)의 회전운동을 직선 왕복운동으로 바꾸어 펌핑부(400)에서 정량의 유체를 펌핑하도록 한다.The
상기 펌핑구동부(300)는 회전캠(220)에 결합되는 커넥팅 로드(310)와 상기 커넥팅 로드(310)에 의해 직선 왕복 이동되는 플런저(320)를 포함한다.The pumping
상기 커넥팅 로드(310)는 회전캠(220)의 외면에 회전 가능하게 결합되고, 커넥팅 로드(310)의 선단에는 제1 플런저(321)가 설치되며, 상기 제1 플런저(321)에는 펌핑부(400)에서 정량의 유체를 흡입 및 토출시키는 제2 플런저(322)가 설치된다.The connecting
상기 제1 플런저(321)의 외면에는 제1 플런저(321)를 안정되게 고정시키는 제1 커버(323)가 고정되고, 제2 플런저(322)의 외면에는 제2 플런저(322)를 안정되게 고정시키는 제2 커버(324)가 고정된다. 상기 제2 커버(324)는 제1 커버(323)에 일직선상으로 고정된다.A
상기 펌핑부(400)는 제2 플런저(322)에 의해 펌핑이 이루어지도록 펌프 헤드(410)가 설치되며, 펌프 헤드(410)의 상측과 하측에 각각 제1 볼(411)이 이동 가능하게 설치된 제1 볼 가이드(412)가 설치된다.The
또 제1 볼 가이드(412)에는 각각 제2 볼(413)이 이동 가능하게 설치된 제2 볼 가이드(414)가 설치되며, 제2 볼 가이드(414)에는 유로가 형성된 플랜지(415)가 고정된다.The
다음 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프의 작동방법을 상세하게 설명한다.Next, a method of operating the stroke variable-dose pump according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6. FIG.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프의 동력전달부를 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프의 회전캠의 높이 조절 상태를 도시한 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a power transmission unit of a stroke variable metering pump according to a preferred embodiment of the present invention, FIG. 5 is a sectional view showing a height adjustment state of a rotation cam of a stroke variable metering pump according to a preferred embodiment of the present invention, to be.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프는 모터(110)의 회전에 의해 웜(111)이 회전되며, 상기 웜 샤프트(210)는 웜(111)의 회전에 의해 회전된다.1 to 6, in the stroke variable metering pump according to the embodiment of the present invention, the
상기 웜 샤프트(210)는 케이스(121)의 양 측면에 지지되어 있고, 케이스(121)와 웜 샤프트(210) 사이에는 웜 샤프트(210)가 원활하게 회전되도록 베어링(214)이 설치되어 있다.The
상기 웜 샤프트(210)는 웜휠(211)에 의해 회전되면서 회전캠(220)에 결합되어 있는 펌핑구동부(300)의 커넥팅 로드(310)를 회전시키게 된다.The
상기 웜 샤프트(210)에는 회전캠(220)이 설치되도록 결합홈부(212)가 형성되고, 결합홈부(212)에는 회전캠(220)이 안착되도록 연결바(213)가 형성되어 있다.The
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 회전캠(220)에는 결합홈부(212)에 끼워지도록 홈부(221)가 형성되며, 홈부(221)에는 작동캠(251)의 경사구멍(252)을 관통하는 고정핀(222)이 고정된다.4 and 5, a
상기 회전캠(220)은 웜 샤프트(210)와 동일하게 회전되며, 작동캠(251)은 경사구멍(252)에 결합된 고정핀(222)의 위치를 조절하게 된다.The
상기 작동캠(251)의 일측에는 작동캠(251)을 수평 이동시키는 스트로크 조절부(250)가 설치된다. 상기 작동캠(251)에는 소정의 각도로 경사지게 경사구멍(252)이 형성되며, 고정핀(222)은 경사구멍(252)에 관통되게 설치된다.A
상기 작동캠(251)은 일정 길이를 갖는 길이조절 샤프트(260)에 의해 수평 이동되며, 상기 작동캠(251)이 수평 이동됨에 따라 고정핀(222)은 경사구멍(252)을 따라 승강하게 된다.The
즉, 작동캠(251)은 스트로크 조절부(260)에 의해 수평 이동되어 고정핀(222)을 상승 또는 하강시키게 된다. 이에 따라 회전캠(220)은 결합홈부(212)에 설치된 높이가 달라지게 된다.That is, the
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스트로크 가변형 정량펌프의 회전캠의 편심을 스트로크 조절부에 의해 조절되는 상태를 보인 단면도이다.6 is a sectional view showing a state in which the eccentricity of the rotation cam of the stroke variable metering pump according to the preferred embodiment of the present invention is adjusted by the stroke adjusting portion.
도 6에 도시된 바와 같이, 스트로크 조절부(250)는 작동캠(251)을 수평 이동시키는 것으로, 고정핀(222)은 경사구멍(252)을 따라 승강되는데, 상기 고정핀(222)이 경사구멍(252)을 따라 이동되어 회전캠(220)의 편심 위치를 바꿀 수 있게 된다.6, the
도 6(a)는 회전캠(220)의 고정핀(222)이 경사구멍(252)의 중간 높이에 설치된 것으로, 회전캠(220)에 의해 회전되는 커넥팅 로드(310)는 웜 샤프트(210)의 중심점을 기준으로 회전된다.6 (a) is a perspective view of the
도 6(b)에서와 같이, 상기 작동캠(251)이 도면상 왼쪽 방향으로 이동되면, 고정핀(222)은 경사구멍(252)을 따라 상승하게 되며, 도 6(c)에서와 같이, 상기 작동캠(251)이 도면상 오른쪽으로 이동되면, 고정핀(220)은 경사구멍(252)을 따라 하강하게 된다.6 (b), when the
이에 따라 결합홈부(212)에 결합된 회전캠(220)은 그 편심 위치(높이)를 바꿀 수 있게 되고, 상기 회전캠(220)의 편심 위치가 달라지게 됨에 따라 회전캠(220)에 의해 직선 왕복 이동되는 커넥팅 로드(260)의 직선 왕복 이동 거리를 증감시킬 수 있게 된다.The
상기 작동캠(251)의 중공구멍(253)에는 길이조절 샤프트(260)가 설치된다.A
상기 케이스(121)에는 웜 샤프트(210) 및 작동캠(251)을 지지하는 고정커버(270)가 설치되고, 상기 고정커버(270)는 작동캠(251) 및 길이조절 샤프트(260)를 안정되게 지지한다.The
상기 고정커버(270)의 일면에는 샤프트 홀더(275)가 고정되며, 샤프트 홀더(275)에는 길이조절 샤프트(260)의 나사산(261)에 대응되는 나사부(276)가 형성되어 있다.A
상기 핸들(280)을 회전시킴에 따라 길이조절 샤프트(260)는 샤프트 홀더(275)의 나사부(276)를 따라 이동되며, 핸들(280)의 회전 방향에 따라 길이조절 샤프트(260)는 작동캠(251)을 이동시키게 된다.The
상기 커넥팅 로드(310)는 회전캠(220)의 회전으로 회전되며, 커넥팅 로드(310)는 회전캠(220)의 편심에 따라 회전되면서 커넥팅 로드(310)의 직선 이동 스트로크(거리)가 달라지게 된다.The connecting
상기 펌핑구동부(300)는 커넥팅 로드(310)의 직선 왕복 이동거리에 따라 직선 이동되며, 상기 제1 플런저(321) 및 제2 플런저(322)는 커넥팅 로드(310)의 이동 거리와 동일하게 왕복 이동된다.The
상기 플런저(320)는 펌프 헤드(410)를 따라 왕복 이동되면서 유체를 흡입 또는 토출하게 된다.The
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.Although the present invention has been described in detail with reference to the above embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.
100: 구동부 110: 모터
111: 웜 120: 베이스
121: 케이스 200: 동력전달부
210: 웜 샤프트 211: 웜휠
212: 결합홈부 213: 연결바
214: 베어링 215: 커버
220: 회전캠 221: 홈부
222: 고정핀 223: 제1 칼라
224: 제2 칼라 250: 스트로크 조절부
251: 작동캠 252: 경사구멍
253: 중공구멍 260: 길이조절샤프트
261: 나사산 262: 고정너트
263: 베어링 264: 베어링 커버
270: 고정커버 271: 오일실
275: 샤프트 홀더 276: 나사부
280: 핸들 300: 펌핑구동부
310: 커넥팅 로드 320: 플런저
321: 제1 플런저 322: 제2 플런저
400: 펌핑부 410: 펌프 헤드
411: 제1 볼 412: 제2 볼 가이드
413: 제2 볼 414: 제2 볼 가이드
415: 플랜지100: driving unit 110: motor
111: Worm 120: Base
121: Case 200: Power transmission unit
210: Worm shaft 211: Worm wheel
212: engaging groove 213: connecting bar
214: Bearing 215: Cover
220: rotation cam 221:
222: fixing pin 223: first collar
224: second collar 250: stroke adjusting portion
251: operation cam 252: inclined hole
253: hollow hole 260: length adjusting shaft
261: Thread 262: Fixing nut
263: Bearing 264: Bearing cover
270: fixed cover 271: oil chamber
275: shaft holder 276: threaded portion
280: handle 300: pumping drive
310: connecting rod 320: plunger
321: first plunger 322: second plunger
400: Pumping section 410: Pump head
411: first ball 412: second ball guide
413: second ball 414: second ball guide
415: Flange
Claims (5)
상기 웜에 결합된 웜휠의 회전으로 회전되는 웜 샤프트, 상기 웜 샤프트의 일측에 설치된 스트로크 조절부, 설정된 길이를 가지고 상기 웜 샤프트의 축방향과 설정된 각도를 이루는 경사구멍을 구비하고, 상기 웜 샤프트의 내측에 설치되며, 스트로크 조절부와 연결되어, 상기 웜 샤프트의 축방향을 따라 이동 가능한 작동캠 및 상기 웜 샤프트와 일체로 회전 가능하게 설치되고, 일부가 상기 경사구멍 내에 위치하여 상기 작동캠의 이동에 따라 상기 경사구멍에 의해 가이드 되며 이동되어 편심량이 조절되는 회전캠을 포함하는 동력전달부;
상기 웜 샤프트의 회전운동을 직선 왕복운동으로 전환시키는 커넥팅 로드 및 상기 커넥팅 로드에 의해 직선 왕복운동하는 플런저가 구비된 펌핑구동부; 및
상기 플런저의 왕복운동에 의해 정량의 유체를 흡입하여 토출시키는 펌핑부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트로크 가변형 정량펌프.A driving unit for rotating the worm by a motor;
A worm shaft which is rotated by rotation of a worm wheel coupled to the worm, a stroke adjusting unit provided on one side of the worm shaft, and a tilting hole having a predetermined length and forming an angle with an axial direction of the worm shaft, An operating cam which is installed in the inside of the worm shaft and which is connected to the stroke adjusting unit and which is rotatable integrally with the worm shaft and which is movable along the axial direction of the worm shaft, And a rotation cam that is guided and moved by the inclined hole to adjust the amount of eccentricity.
A pumping driver having a connecting rod for converting the rotational motion of the worm shaft to a linear reciprocating motion and a plunger for reciprocating linearly by the connecting rod; And
A pumping unit for sucking and discharging a predetermined amount of fluid by reciprocating motion of the plunger;
Wherein the pump is a pump.
상기 동력전달부는
상기 웜휠이 일측에 설치되고, 중공으로 이루어진 웜 샤프트;
상기 웜 샤프트의 소정 위치에 상기 회전캠이 결합되도록 형성되는 결합홈부;
상기 웜 샤프트에 의해 회전됨과 함께 상기 결합홈부에 이동 가능하게 설치되는 회전캠; 및
상기 회전캠의 중심에 고정되는 고정핀;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 스트로크 가변형 정량펌프.The method according to claim 1,
The power transmission portion
A worm shaft provided at one side of the worm wheel and hollow;
An engaging groove portion formed at a predetermined position of the worm shaft so as to engage with the rotation cam;
A rotation cam that is rotated by the worm shaft and is movably installed in the engagement groove; And
A fixing pin fixed to the center of the rotation cam;
Wherein the pump is a pump.
상기 스트로크 조절부는
상기 작동캠의 타측에 형성되는 중공구멍이 형성되고 상기 중공구멍에 일측이 회전 가능하게 고정되고, 타측에 나사산이 소정 길이로 형성되는 길이조절 샤프트;
상기 길이조절 샤프트가 이탈되지 않도록 상기 작동캠에 고정되는 고정커버; 및
상기 나사산에 고정되는 핸들;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 스트로크 가변형 정량펌프.The method according to claim 1,
The stroke adjusting unit
A length adjusting shaft formed with a hollow hole formed on the other side of the operation cam, one side of which is rotatably fixed to the hollow hole, and a screw thread formed on the other side of the length adjusting shaft;
A fixed cover fixed to the operation cam such that the length-adjusting shaft is not released; And
A handle fixed to the thread;
Wherein the pump is a pump.
상기 고정커버는 상기 작동캠의 외면을 감싸도록 케이스의 일면에 고정되고, 상기 고정커버의 내면에 고정되는 오일실을 구비하며,
상기 길이조절 샤프트의 나사산과 체결되는 나사부가 형성된 샤프트 홀더를 더 포함하는 스트로크 가변형 정량펌프.The method of claim 3,
Wherein the fixed cover is fixed to one surface of the case so as to surround the outer surface of the operation cam and has an oil chamber fixed to the inner surface of the fixed cover,
And a shaft holder formed with a threaded portion to be engaged with a thread of the length-adjusting shaft.
상기 펌핑구동부는 상기 웜 샤프트에 회전 가능하게 결합되는 커넥팅 로드;
상기 커넥팅 로드의 일단에 회전 가능하게 설치되는 제1 플런저;
상기 제1 플런저의 일단에 고정되는 제2 플런저; 및
상기 제2 플런저의 선단에 정량의 유체를 흡입 및 토출시키는 펌프헤드;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트로크 가변형 정량펌프.The method according to claim 1,
Wherein the pumping driver includes: a connecting rod rotatably coupled to the worm shaft;
A first plunger rotatably installed at one end of the connecting rod;
A second plunger fixed to one end of the first plunger; And
A pump head for sucking and discharging a predetermined amount of fluid to the tip of the second plunger;
Wherein the pump is a pump.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160041184A KR101784188B1 (en) | 2016-04-04 | 2016-04-04 | Variable Stroke Metering Pump |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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