KR102184178B1 - 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치 및 이를 구비한 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치 - Google Patents

유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치 및 이를 구비한 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치 Download PDF

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이응석
이상훈
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Abstract

본 발명은 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치 및 이를 구비한 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치에 관한 것으로 유압 펌프로부터 전달되는 유압을 유압 어큐뮬레이터(Accumulator)를 통해 정압으로 유지하고 유압 어큐뮬레이터(Accumulator)와 복수의 유압 실린더를 동일한 길이의 유압 호스로 연결하여 복수의 유압 실린더에서 발생되는 진행 거리를 동일하게 하여 복수의 유압 실린더의 작동 안정성을 확보하며, 데크를 승강하는 복수의 유압 실린더의 진행 거리를 동일하게 하여 데크가 기울어지지 않고 수평으로 유지된 상태로 상, 하 이동되어 케이슨 제작 작업 시 작업자의 안전성을 크게 향상시킬 수 있다.

Description

유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치 및 이를 구비한 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치{Hydraulic control system for Multi hydraulic cylinders using Hydraulic accumaulator and Hydraulic control method for Multi hydraulic cylinders having the same}
본 발명은 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치 및 이를 구비한 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치에 관한 것이다.
유압실린더는 작동유의 압력에너지를 기계에너지로 변환하는 대표적인 액츄에이터(Actuator)로 유압 펌프에서 발생한 유압의 힘을 이용하여 실린더의 내부로 유체를 투입하고, 그 투입된 유압의 힘으로 피스톤을 밀어 피스톤이 움직이면, 이러한 피스톤의 움직임을 로드로 전달받아 기계적 왕복운동을 발생시키는 기계 요소이다.
유압 실린더는 제어의 용의성과 정확성이 높은 정밀 제어가 가능하여 각종 기계 장치에 폭넓게 사용되고 있다.
도 1은 일반적인 슬립폼 케이슨(Slipform Caisson)의 제작용 유압식 리프팅 장치를 도시한 개략도이다.
케이슨(caisson)은 외해로부터 내습하는 파랑에너지를 차단하여 항만 내의 정온한 수역을 확보하는 동시에 화물의 하역과 사람의 승, 하선을 위한 선박 접안 시설의 역할을 하는 것이다. 이 케이슨은 철근 콘크리트조로 구축된 수천 톤의 중량물이고, 슬립폼 케이슨(Slipform Caisson)의 제작용 유압식 리프팅 장치는 작업자가 올라가서 작업하는 작업용 데크(1)를 다수의 유압 실린더(2)로 지지하여 승강하고 있다.
그러나, 도 1을 참고하면 슬립폼 케이슨(Slipform Caisson) 제작용 유압식 리프팅 장치는 다수의 유압 실린더(2)와 유압 펌프(3)를 유압 호스(4)로 연결하여 다수의 유압 실린더(2)에 유압을 공급하게 되는데 각각의 유압 실린더(2)부터 유압 펌프(3)까지의 거리 즉, 각 유압 실린더(2)를 연결하는 유압 호스(4)의 길이가 다르기 때문에 유압 펌프(3)에서 나온 압력을 각 유압 실린더(2)가 동시에 받을 수 없고, 각 유압 실린더(2)의 반응속도에 차이가 생겨 각 유압 실린더(2)의 진행 길이에 차이가 발생하여 다수의 유압 실린더(2)들은 일정한 거리를 동시에 진행하지 못하게 된다.
따라서 다수의 유압 실린더(2)의 진행거리 차이로 인해 데크(1)가 기울거나 진동이 발생하고, 이는 데크(1) 위에서 작업하고 있는 작업자들의 인명 사고를 초래하는 문제점이 있었다.
특허등록번호 제10-1604326호
본 발명이 해결하고자 유압 펌프로부터 전달되는 유압을 유압 어큐뮬레이터(Accumulator)를 통해 정압으로 유지하고 유압 어큐뮬레이터(Accumulator)와 복수의 유압 실린더를 동일한 길이의 유압 호스로 연결하여 복수의 유압 실린더에서 발생되는 진행 거리를 동일하게 하는 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치 및 이를 구비한 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치에 대한 기술을 제공한다.
또한, 본 발명이 해결하고자 데크를 승강하는 복수의 유압 실린더의 진행 거리를 동일하게 하여 데크가 기울어지지 않고 수평으로 유지된 상태로 상, 하 이동되어 케이슨 제작 작업 시 작업자의 안전성을 크게 향상시키는 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치에 대한 기술을 제공한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치는 복수의 유압 실린더, 복수의 상기 유압 실린더에 연결되어 각 유압 실린더로 유압을 공급하는 유압 펌프, 상기 유압 펌프로부터 유압을 공급받고 내부에 유체가 채워져 정압으로 유지될 수 있는 유압 어큐뮬레이터, 상기 유압 어큐뮬레이터와 복수의 상기 유압 실린더를 각각 연결하는 복수의 유압공급 호스부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치는 상, 하 이동 가능한 데크부재, 상기 데크부재의 승강을 안내하는 복수의 데크 지지대, 각 데크 지지대에 위치되어 상기 데크부재를 승강 시키는 복수의 유압 실린더, 복수의 유압 실린더로 유체를 공급하는 유압 펌프, 상기 유압 펌프로부터 유압을 공급받고 내부에 유체가 채워져 정압으로 유지될 수 있는 유압 어큐뮬레이터, 상기 유압 어큐뮬레이터와 복수의 상기 유압 실린더를 각각 연결하는 복수의 유압공급 호스부재를 포함할 수 있다.
본 발명에서 복수의 상기 유압공급 호스부재는 각각 동일한 길이를 가질 수 있다.
본 발명에서 상기 유압 펌프와 연결되고 내부에 유체가 저장되는 유체 탱크 및 상기 유체 탱크와 복수의 유압 실린더를 연결하는 유압 순환 라인부를 더 포함하고, 상기 유압 순환 라인부는 상기 유체 탱크와 연결되는 메인 호스부재 및 상기 메인 호스부재에서 분기되어 유체 실린더와 연결되는 유체공급 호스부재를 포함하며, 상기 유압공급 호스부재는 피스톤 로드에 의해 구분되는 상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 어느 한 측에 연결되고, 상기 유압 순환 라인부는 상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 다른 한 측에 연결될 수 있다.
본 발명에서 상기 유압 어큐뮬레이터는 피스톤 로드에 의해 구분되는 상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 어느 한 측에 연결되는 제1유압 어큐뮬레이터 및 상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 다른 한 측에 연결되는 제2유압 어큐뮬레이터를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제1유압 어큐뮬레이터는 복수의 유압공급 호스부재를 통해 각 유압 실린더의 제2실린더실로 연결되고, 상기 제2유압 어큐뮬레이터는 복수의 유체공급 호스부재를 통해 각 유압 실린더의 제1실린더로 연결될 수 있다.
본 발명에서 복수의 상기 유압공급 호스부재는 각각 동일한 길이를 가지고, 복수의 상기 유체공급 호스부재는 동일한 길이를 가질 수 있다.
본 발명에서 상기 유압 어큐뮬레이터는 유체의 출력 유압을 조절할 수 있는 유압 조절부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 유압 조절부는 상기 유압 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 위치되어 유체 저장 공간을 구분하는 유압 조절판부재, 상기 유압 조절판부재를 탄성 지지하는 스프링부재, 상기 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 이동 가능하게 위치되고 스프링부재에 연결되어 스프링부재의 탄성력을 조절하는 탄성력 조절부재를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 탄성력 조절부재는 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 상기 유압 어큐뮬레이터에 나사 결합되는 스프링 길이조절볼트일 수 있다.
본 발명에서 상기 유압 조절부는 상기 유압 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 위치되어 유체 저장 공간을 구분하고 구분된 유체 저장 공간의 크기를 조절할 수 있는 유압 조절판부재, 일단부 측이 상기 유압 조절판부재를 탄성 지지하는 스프링부재, 상기 유압 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 위치되어 상기 스프링부재의 타단부 측을 지지하는 스프링 지지판부재, 및 상기 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 이동 가능하게 위치되고 상기 스프링 지지판부재에 연결되어 상기 스프링 지지판부재의 위치를 지지하는 지지판 이동부재를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 지지판 이동부재는 상기 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 상기 유압 어큐뮬레이터에 나사 결합되어 단부 측이 상기 스프링 지지판부재에 회전 가능하게 연결되는 지지판 위치 조절볼트일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 유압 펌프로부터 전달되는 유압을 유압 어큐뮬레이터(Accumulator)를 통해 정압으로 유지하고 유압 어큐뮬레이터(Accumulator)와 복수의 유압 실린더를 동일한 길이의 유압 호스로 연결하여 복수의 유압 실린더에서 발생되는 진행 거리를 동일하여 복수의 유압 실린더의 작동 안정성을 확보하는 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 데크를 승강하는 복수의 유압 실린더의 진행 거리를 동일하게 하여 데크가 기울어지지 않고 수평으로 유지된 상태로 상, 하 이동되어 케이슨 제작 작업 시 작업자의 안전성을 크게 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 슬립폼 케이슨(Slipform Caisson)의 제작용 유압식 리프팅 장치를 도시한 개략도.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치를 도시한 개략도.
도 3은 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치를 도시한 개략도.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치에서 유압 어큐뮬레이터의 일 실시예를 도시한 단면도.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치의 한 실시예를 도시한 사시도.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.
그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 유압 어큐뮬레이터(300)를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치를 도시한 개략도이다.
도 2를 참고하면 본 발명의 한 실시예에 따른 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치는 복수의 유압 실린더(100), 복수의 상기 유압 실린더(100)에 연결되어 각 유압 실린더(100)로 유압을 공급하는 유압 펌프(200)를 포함한다.
유압 실린더(100)는 실린더 본체(110), 실린더 본체(110) 내에 이동 가능하게 위치되는 피스톤 로드(120)를 포함한다.
실린더 본체(110) 내에는 피스톤 로드(120)의 피스톤부가 이동 가능하게 위치되는 실린더실이 위치되고, 피스톤 로드(120)는 실린더실에 위치되어 실린더실 내부로 공급되는 유압에 의해 실린더실 내에서 전후 이동되는 피스톤부, 피스톤부의 일면에 세워져 위치되어 실린더 본체(110)의 일 측으로 돌출되는 로드부를 포함한다.
피스톤부의 외주면에는 기밀을 위한 오링이 위치되어 실린더실 내벽과의 마모로 인한 유압 누수를 최소화함과 아울러 피스톤부를 기준으로 구분되는 제1실린더실(101)과 제2실린더실(102)의 각 공간을 밀폐시켜 내부로 공급되는 유압 손실 없이 피스톤부가 안정적으로 전, 후 이동될 수 있도록 한다.
실린더실은 피스톤부를 기준으로 로드부가 돌출된 일측의 제1실린더실(101), 피스톤부를 기준으로 타측의 제2실린더실(102)로 구분되고, 제1실린더실(101)에 유압이 제공될 때 즉, 유체가 공급될 때 피스톤부는 후퇴되고, 제2실린더실(102)에 유압이 제공될 때 즉, 유체가 공급될 때 피스톤부는 전진된다.
유압 실린더(100)는 피스톤 로드(120)를 포함한 공지의 실린더 구조로 다양하게 변형되어 실시될 수 있는 바 더 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.
복수의 유압 실린더(100)는 내부에 유체가 채워져 정압으로 유지될 수 있는 유압 어큐뮬레이터(300)와 연결된다.
유압 어큐뮬레이터(300)는 유압 실린더(100)로 공급되는 유체가 채워지는 유체 저장공간이 내부에 위치된다.
유압 어큐뮬레이터(300)는 유압공급 호스부재(400)로 유압 실린더(100)와 연결되고, 유압공급 호스부재(400)는 유압 어큐뮬레이터(300) 내의 유체를 유압 실린더(100)로 공급하여 유압 실린더(100)를 작동시킨다.
유압공급 호스부재(400)는 유압 실린더(100)의 개수와 대응되는 개수로 구비되어 복수의 유압 실린더(100)를 각각 유압 어큐뮬레이터(300)에 연결한다.
유압 어큐뮬레이터(300)는 유압 펌프(200)와 연결되고, 유압 펌프(200)는 유체 탱크(500)와 연결된다.
유압 펌프(200)는 유체 탱크(500) 내의 유체를 유압 어큐뮬레이터(300)로 공급하고, 유압 어큐뮬레이터(300) 내에 정압으로 저장 중인 유체는 유압 펌프(200)의 작동으로 각 유압 실린더(100)로 공급될 수 있다.
복수의 유압공급 호스부재(400)는 각각 동일한 길이를 가져 유압 어큐뮬레이터(300) 내의 유체를 복수의 유압 실린더(100)로 각각 동일한 시간 차이로 공급한다.
유압공급 호스부재(400)는 유압 실린더(100)의 제2실린더실(102)에 연결되어 제2실린더실(102)로 유체를 공급하여 피스톤 로드(120)가 전진되도록 한다.
또한, 본 발명의 한 실시예에 따른 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치는 유압 펌프(200)와 연결되고 내부에 유체가 저장되는 유체 탱크(500), 유체 탱크(500)와 복수의 유압 실린더(100)를 연결하는 유압 순환 라인부(600)를 더 포함한다.
유체 탱크(500)는 오일을 저장하는 오일 탱크이고, 유압 어큐뮬레이터(300)는 오일을 저장하여 정압을 유지하는 것을 일 예로 하며, 이외에도 유압을 발생시킬 수 있는 공지의 다른 유체를 이용하여 다양하게 변형하여 실시할 수 있음을 밝혀둔다.
유압 순환 라인부(600)는 유체 탱크(500)와 연결되는 메인 호스부재(610), 메인 호스부재(610)에서 분기되어 유체 실린더와 연결되는 유체공급 호스부재(620)를 포함한다.
유체공급 호스부재(620)는 유압 실린더(100)의 제1실린더실(101)에 연결되어 피스톤 로드(120)의 전진 시 제1실린더실(101) 내의 유체를 유압 탱크 내로 다시 복귀시키거나 유압 탱크 내의 유체를 제1실린더실(101) 내로 공급하여 피스톤 로드(120)를 후퇴시킬 수 있다.
유압공급 호스부재(400)는 피스톤 로드(120)에 의해 구분되는 유압 실린더(100)의 양측 실린더실 중 어느 한 측에 연결되고, 유압 순환 라인부(600)는 유압 실린더(100)의 양측 실린더실 중 다른 한 측에 연결된다.
즉, 유압공급 호스부재(400)는 유압 실린더(100)의 제2실린더실(102)에 연결되어 제2실린더실(102) 내에 유체를 공급하거나 제2실린더실(102) 내의 유체를 배출시킨다.
그리고, 유압 순환 라인부(600)는 유압실린더의 제1실린더실(101)에 연결되어 제1실린더실(101) 내에 유체를 공급하거나 제1실린더실(101) 내의 유체를 배출시킨다.
유압 펌프(200)는 작동되어 유압 어큐뮬레이터(300) 내에 유체 탱크 내 유체 즉, 오일을 공급하여 유압 어큐뮬레이터(300)에서 정압으로 유지 중인 오일을 각 유압공급 호스부재(400)를 통해 동일하게 각 유압 실린더(100)로 공급할 수 있다.
유압 어큐뮬레이터(300)는 내부에서 일정한 압력으로 채워진 유체를 복수의 유압공급 호스부재(400)를 통해 동시에 복수의 유압 실린더(100)로 동시에 공급하도록 하여 각 유압 실린더(100)를 동시에 작동시킨다.
즉, 복수의 유압 실린더(100)의 각 제2실린더실(102)에는 유압 펌프(200)의 작동으로 유압 어큐뮬레이터(300)로부터 오일이 동시에 공급되고, 각 피스톤 로드(120)가 동시에 전진하여 작동하게 된다.
도 3은 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 유압 어큐뮬레이터(300)를 이용한 다중 유압 실린더(100)의 유압 제어 장치를 도시한 개략도이고, 도 3을 참고하면 유압 어큐뮬레이터(300)는 피스톤 로드(120)에 의해 구분되는 유압 실린더(100)의 양측 실린더실 중 어느 한 측에 연결되는 제1유압 어큐뮬레이터(310), 유압 실린더(100)의 양측 실린더실 중 다른 한 측에 연결되는 제2유압 어큐뮬레이터(320)를 포함할 수 있다.
제1유압 어큐뮬레이터(310)는 복수의 유압공급 호스부재(400)를 통해 각 유압 실린더(100)의 제2실린더실(102)로 연결되고, 제2유압 어큐뮬레이터(320)는 복수의 유체공급 호스부재(620)를 통해 각 유압 실린더(100)의 제1실린더로 연결된다.
복수의 유압공급 호스부재(400)는 각각 동일한 길이를 가지고, 복수의 유체공급 호스부재(620)는 동일한 길이를 가진다.
제1유압 어큐뮬레이터(310)는 내부에서 일정한 압력으로 채워진 유체를 복수의 유압공급 호스부재(400)를 통해 동시에 복수의 유압 실린더(100)로 동시에 공급하도록 하여 각 유압 실린더(100)를 동시에 전진 작동시킨다.
제2유압 어큐뮬레이터(320)는 내부에서 일정한 압력으로 채워진 유체를 복수의 유압공급 호스부재(400)를 통해 동시에 복수의 유압 실린더(100)로 동시에 공급하도록 하여 각 유압 실린더(100)를 동시에 후진 작동시킨다.
즉, 유압 펌프(200)의 작동으로 제1유압 어큐뮬레이터(310)는 각 유압 실린더(100)의 제2실린더실(102)로 복수의 유압공급 호스부재(400)를 통해 유체를 동시에 같은 양으로 공급하도록 하여 복수의 유압 실린더(100)에서 각 피스톤 로드(120)를 동시에 전진시키고, 이 때 각 유압 실린더(100)의 제2실린더실(102) 내 유체는 배출되어 유압 순환 라인부(600) 즉, 복수의 유체공급 호스부재(620)를 통해 제2유압 어큐뮬레이터(320) 내로 유입된다.
또한, 유압 펌프(200)의 작동으로 제2유압 어큐뮬레이터(320)는 각 유압 실린더(100)의 제1실린더실(101)로 복수의 유체공급 호스부재(620)를 통해 유체를 동시에 같은 양으로 공급하도록 하여 복수의 유압 실린더(100)에서 각 피스톤 로드(120)를 동시에 후진시키고, 이 때 각 유압 실린더(100)의 제1실린더실(101) 내 유체는 배출되어 유압공급 호스부재(400)를 통해 제1유압 어큐뮬레이터(310) 내로 유입된다.
복수의 유압 실린더(100)는 전진 작동 및 후진 작동이 시간 차이 없이 동시에 작동될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 유압 어큐뮬레이터(300)는 유체의 출력 유압을 조절할 수 있는 유압 조절부(330)를 포함한다.
유압 조절부(330)는 유압 어큐뮬레이터(300) 내의 유압 즉, 정압으로 유지되는 유압을 조절하여 유체의 출력 압력을 조절할 수 있다.
유압 조절부(330)는 유압 어큐뮬레이터(300)의 내부에 이동 가능하게 위치되어 유체 저장 공간을 구분하는 유압 조절판부재(331), 유압 조절판부재(331)를 탄성 지지하는 스프링부재(332), 유압 어큐뮬레이터(300)를 관통하여 이동 가능하게 위치되고 스프링부재(332)에 연결되어 스프링부재(332)의 탄성력을 조절하는 탄성력 조절부재(333)를 포함할 수 있다.
탄성력 조절부재(333)는 유압 어큐뮬레이터(300)를 관통하여 유압 어큐뮬레이터(300)에 나사 결합되는 스프링 길이조절볼트(333a)인 것을 일 예로 한다.
탄성력 조절부재(333)는 도시되지 않았지만 유압 어큐뮬레이터(300)를 관통하여 이동 가능하게 위치되고 유압 어큐뮬레이터(300)에 체결되는 세트 스크류에 의해 가압되어 위치가 고정되는 스프링 길이조절막대(미도시)일 수도 있다.
스프링 길이조절막대는 세트 스크류를 풀어 이동 가능하게 되고, 이동되어 스프링부재(332)의 탄성력이 조절된 후 세트 스크류의 체결에 의해 가압되어 위치가 고정된다.
탄성력 조절부재(333)는 유압 어큐뮬레이터(300) 내로 삽입되는 길이를 조절하여 단부 측에 연결된 스프링부재(332)를 압축시키거나 신장시켜 스프링부재(332)의 탄성력을 조절한다.
스프링부재(332)는 유압 조절판부재(331)를 탄성 지지하여 유체 저장 공간 내에 저장되는 유체에 유압을 제공한다.
탄성력 조절부재(333)는 스프링부재(332)의 탄성력을 조절하여 펌프의 출력을 바꾸지 않아도 축압되는 유체의 압력 크기를 제어할 수 있다.
또한, 도 4는 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 유압 어큐뮬레이터(300)를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치에서 유압 어큐뮬레이터(300)의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
도 4를 참고하면 유압 조절부(330)는 유압 어큐뮬레이터(300)의 내부에 이동 가능하게 위치되어 유체 저장 공간을 구분하고 구분된 유체 저장 공간의 크기를 조절할 수 있는 유압 조절판부재(331), 일단부 측이 유압 조절판부재(331)를 탄성 지지하는 스프링부재(332), 유압 어큐뮬레이터(300)의 내부에 이동 가능하게 위치되어 스프링부재(332)의 타단부 측을 지지하는 스프링 지지판부재(334), 유압 어큐뮬레이터(300)를 관통하여 이동 가능하게 위치되고 스프링 지지판부재(334)에 연결되어 스프링 지지판부재(334)의 위치를 지지하는 지지판 이동부재(335)를 포함할 수 있다.
지지판 이동부재(335)는 유압 어큐뮬레이터(300)를 관통하여 유압 어큐뮬레이터(300)에 나사 결합되어 단부 측이 스프링 지지판부재(334)에 회전 가능하게 연결되는 지지판 위치 조절볼트(335a)인 것을 일 예로 한다.
지지판 이동부재(335)는 도시되지 않았지만 유압 어큐뮬레이터(300)를 관통하여 이동 가능하게 위치되고 유압 어큐뮬레이터(300)에 체결되는 세트 스크류에 의해 가압되어 위치가 고정되는 지지판 위치 조절막대(미도시)일 수도 있다.
지지판 위치 조절막대는 세트 스크류를 풀어 이동 가능하게 되고, 이동되어 스프링 지지판부재(334)를 이동시켜 스프링 지지판부재(334)와 유압 조절판 사이 간격을 조절하여 스프링부재(332)의 탄성력을 조절하고, 세트 스크류의 체결에 의해 가압되어 위치가 고정된다.
스프링 지지판부재(334)는 지지판 이동부재(335)에 의해 유압 어큐뮬레이터(300)의 내부에서 이동되어 유압 조절판부재(331)의 사이에서 스프링을 압축시키거나 신장시켜 스프링부재(332)의 탄성력을 조절한다.
스프링부재(332)는 유압 조절판부재(331)를 탄성 지지하여 유체 저장 공간 내에 저장되는 유체에 유압을 제공한다.
즉, 스프링 지지판부재(334)는 지지판 이동부재(335)에 의해 유압 어큐뮬레이터(300)의 내부에서 이동되어 유압 조절판부재(331)의 사이에서 스프링을 압축시키거나 신장시켜 스프링부재(332)의 탄성력을 조절하여 펌프의 출력을 바꾸지 않아도 축압되는 유체의 압력 크기를 제어할 수 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치의 한 실시예를 도시한 사시도이고, 도 5 및 도 6을 참고하면 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치는 상, 하 이동 가능한 데크부재(700), 데크부재(700)의 승강을 안내하는 복수의 데크 지지대(800), 각 데크 지지대(800)에 위치되어 데크부재(700)를 승강 시키는 복수의 유압 실린더(100), 복수의 유압 실린더(100)로 유체를 공급하는 유압 펌프(200), 내부에 유체가 유압 펌프(200)와 유압 실린더(100) 사이에 위치되고 유압 펌프(200)로부터 유압을 공급받고 내부에 유체가 채워져 정압으로 유지될 수 있는 유압 어큐뮬레이터(300), 유압 어큐뮬레이터(300)와 복수의 유압 실린더(100)를 각각 연결하는 복수의 유압공급 호스부재(400)를 포함할 수 있다.
유압 펌프(200)는 데크부재(700)의 상면에 장착되는 것을 일 예로 하고, 이외에도 데크부재(700)의 하면, 데크 지지대(800)에 설치되어 위치될 수도 있음을 밝혀둔다.
유압 실린더(100)와 유압 어큐뮬레이터(300), 유압공급 호스부재(400)의 실시예는 상기에서 언급한 본 발명에 따른 유압 어큐뮬레이터(300)를 이용한 다중 유압 실린더(100)의 유압 제어 장치의 실시예와 동일하게 실시될 수 있는 바, 기재를 생략함을 밝혀둔다.
한편, 데크부재(700)는 4각 형상의 평면을 가지는 사각 패널 형상으로 형성되는 것을 일 예로 한다.
그리고, 데크부재(700)의 상부면에는 안전 펜스(710)가 위치되어 작업자의 낙하 사고를 방지한다.
안전 펜스(710)는 데크부재(700)의 테두리를 따라 설치되어 케이슨 제작 작업 시 작업자의 낙하 사고를 방지하고, 작업 시 안전성을 향상시킨다.
데크 지지대(800)는 사각 패널 형상으로 형성된 데크부재(700)의 각 꼭지점 부분에 위치되는 제1데크 지지대(810), 제2데크 지지대(820), 제3데크 지지대(830), 제4데크 지지대(840)를 포함한다.
각 데크 지지대(810, 820, 830, 840)에는 복수의 유압 실린더(100)가 위치되어 데크부재(700)의 상, 하 이동을 안정적으로 지지한다.
각 데크 지지대(810, 820, 830, 840)에는 세로로 실린더 거치홈부가 양면에 위치되어 각 실린더 거치홈부에 각각 유압 실린더(100)가 위치된다.
즉, 제1데크 지지대(810), 제2데크 지지대(820), 제3데크 지지대(830), 제4데크 지지대(840)에는 각각 양면에 실린더 거치홈부가 각각 위치되고, 각 실린더 거치홈부에 유압 실린더(100)가 각각 위치된다.
각 데크 지지대(810, 820, 830, 840)에는 테크부재의 하부면을 받쳐 지지하며 유압 실린더(100)의 일단부 측이 연결되는 제1데크 받침부(801), 제1데크 받침부(801)와 이격되게 위치되고 유압 실린더(100)의 타단부 측이 위치되는 제2데크 받침부(802)를 포함할 수 있다.
제1데크 지지대(810)와 제2데크 지지대(820)에는 제1데크 지지대(810)에 위치된 복수의 유압 실린더(100)와 제2데크 지지대(820)에 위치된 복수의 유압 실린더(100)로 유체를 동시에 공급할 수 있는 유압 어큐뮬레이터(300)가 위치된다.
그리고, 제3데크 지지대(830)와 제4데크 지지대(840)에는 제3데크 지지대(830)에 위치된 복수의 유압 실린더(100)와 제4데크 지지대(840)에 위치된 복수의 유압 실린더(100)로 유체를 동시에 공급할 수 있는 유압 어큐뮬레이터(300)가 위치된다.
제1데크 지지대(810), 제2데크 지지대(820), 제3데크 지지대(830), 제4데크 지지대(840)에 위치된 복수의 유압 실린더(100)는 각각 유압 어큐뮬레이터(300)로부터 동시에 유체를 공급받아 시간차이없이 동일한 진행 거리로 작동된다.
데크부재(700)는 제1데크 지지대(810), 제2데크 지지대(820), 제3데크 지지대(830), 제4데크 지지대(840)에 위치되는 복수의 유압 실린더(100)가 동시에 시간차이없이 작동하게 되어 안정적으로 승강 이동될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 유압 펌프(200)로부터 전달되는 유압을 유압 어큐뮬레이터(Accumulator)(300)를 통해 정압으로 유지하고 유압 어큐뮬레이터(Accumulator)(300)와 복수의 유압 실린더(100)를 동일한 길이의 유압 호스로 연결하여 복수의 유압 실린더(100)에서 발생되는 진행 거리를 동일하여 복수의 유압 실린더(100)의 작동 안정성을 확보하는 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 데크를 승강하는 복수의 유압 실린더(100)의 진행 거리를 동일하게 하여 데크가 기울어지지 않고 수평으로 유지된 상태로 상, 하 이동되어 케이슨 제작 작업 시 작업자의 안전성을 크게 향상시키는 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100 : 유압 실린더 101 : 제1실린더실
102 : 제2실린더실 110 : 실린더 본체
120 : 피스톤 로드 200 : 유압 펌프
300 : 유압 어큐뮬레이터 310 : 제1유압 어큐뮬레이터
320 : 제2유압 어큐뮬레이터 330 : 유압 조절부
331 : 유압 조절판부재 332 : 스프링부재
333 : 탄성력 조절부재 333a : 스프링 길이조절볼트
334 : 스프링 지지판부재 335 : 지지판 이동부재
335a : 지지판 위치 조절볼트 400 : 유압공급 호스부재
500 : 유체 탱크 600 : 유압 순환 라인부
610 : 메인 호스부재 620 : 유체공급 호스부재
700 : 데크부재 710 : 안전 펜스
800 : 데크 지지대 801 : 제1데크 받침부
802 : 제2데크 받침부 810 : 제1데크 지지대
820 : 제2데크 지지대 830 : 제3데크 지지대
840 : 제4데크 지지대 801 : 제1데크 받침부
802 : 제2데크 받침부

Claims (24)

  1. 복수의 유압 실린더,
    복수의 상기 유압 실린더에 연결되어 각 유압 실린더로 유압을 공급하는 유압 펌프,
    유체의 출력 유압을 조절할 수 있는 유압 조절부를 포함하고, 상기 유압 펌프로부터 유압을 공급받고 내부에 유체가 채워져 정압으로 유지될 수 있는 유압 어큐뮬레이터 및
    상기 유압 어큐뮬레이터와 복수의 상기 유압 실린더를 각각 연결하는 복수의 유압공급 호스부재
    를 포함하며,
    상기 유압 조절부는
    상기 유압 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 위치되어 유체 저장 공간을 구분하는 유압 조절판부재,
    상기 유압 조절판부재를 탄성 지지하는 스프링부재 및
    상기 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 이동 가능하게 위치되고 스프링부재에 연결되어 스프링부재의 탄성력을 조절하는 탄성력 조절부재
    를 포함하는
    유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치.
  2. 제1항에서,
    복수의 상기 유압공급 호스부재는 각각 동일한 길이를 가지는 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 유압 펌프와 연결되고 내부에 유체가 저장되는 유체 탱크 및
    상기 유체 탱크와 복수의 유압 실린더를 연결하는 유압 순환 라인부를 더 포함하는
    유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 유압 순환 라인부는,
    상기 유체 탱크와 연결되는 메인 호스부재; 및
    상기 메인 호스부재에서 분기되어 유체 실린더와 연결되는 유체공급 호스부재를 포함하며,
    상기 유압공급 호스부재는 피스톤 로드에 의해 구분되는 상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 어느 한 측에 연결되고, 상기 유압 순환 라인부는 상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 다른 한 측에 연결되는
    유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 유압 어큐뮬레이터는,
    피스톤 로드에 의해 구분되는 상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 어느 한 측에 연결되는 제1유압 어큐뮬레이터 및
    상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 다른 한 측에 연결되는 제2유압 어큐뮬레이터
    를 포함하는
    유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 제1유압 어큐뮬레이터는 복수의 유압공급 호스부재를 통해 각 유압 실린더의 제2실린더실로 연결되고, 상기 제2유압 어큐뮬레이터는 복수의 유체공급 호스부재를 통해 각 유압 실린더의 제1실린더로 연결되는 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치.
  7. 제6항에서,
    복수의 상기 유압공급 호스부재는 각각 동일한 길이를 가지고, 복수의 상기 유체공급 호스부재는 동일한 길이를 가지는 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1항에서,
    상기 탄성력 조절부재는 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 상기 유압 어큐뮬레이터에 나사 결합되는 스프링 길이조절볼트인 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치.
  11. 복수의 유압 실린더,
    복수의 상기 유압 실린더에 연결되어 각 유압 실린더로 유압을 공급하는 유압 펌프,
    유체의 출력 유압을 조절할 수 있는 유압 조절부를 포함하고, 상기 유압 펌프로부터 유압을 공급받고 내부에 유체가 채워져 정압으로 유지될 수 있는 유압 어큐뮬레이터 및
    상기 유압 어큐뮬레이터와 복수의 상기 유압 실린더를 각각 연결하는 복수의 유압공급 호스부재
    를 포함하며,
    상기 유압 조절부는
    상기 유압 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 위치되어 유체 저장 공간을 구분하고 구분된 유체 저장 공간의 크기를 조절할 수 있는 유압 조절판부재,
    일단부 측이 상기 유압 조절판부재를 탄성 지지하는 스프링부재,
    상기 유압 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 위치되어 상기 스프링부재의 타단부 측을 지지하는 스프링 지지판부재 및
    상기 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 이동 가능하게 위치되고 상기 스프링 지지판부재에 연결되어 상기 스프링 지지판부재의 위치를 지지하는 지지판 이동부재
    를 포함하는
    유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 지지판 이동부재는 상기 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 상기 유압 어큐뮬레이터에 나사 결합되어 단부 측이 상기 스프링 지지판부재에 회전 가능하게 연결되는 지지판 위치 조절볼트인 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치.
  13. 상, 하 이동 가능한 데크부재,
    상기 데크부재의 승강을 안내하는 복수의 데크 지지대,
    각 상기 데크 지지대에 위치되어 상기 데크부재를 승강 시키는 복수의 유압 실린더,
    복수의 상기 유압 실린더로 유체를 공급하는 유압 펌프,
    유체의 출력 유압을 조절할 수 있는 유압 조절부를 포함하며, 상기 유압 펌프로부터 유압을 공급받고 내부에 유체가 채워져 정압으로 유지될 수 있는 유압 어큐뮬레이터 및
    상기 유압 어큐뮬레이터와 복수의 상기 유압 실린더를 각각 연결하는 복수의 유압공급 호스부재
    를 포함하며,
    상기 유압 조절부는
    상기 유압 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 위치되어 유체 저장 공간을 구분하는 유압 조절판부재,
    상기 유압 조절판부재를 탄성 지지하는 스프링부재 및
    상기 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 이동 가능하게 위치되고 스프링부재에 연결되어 스프링부재의 탄성력을 조절하는 탄성력 조절부재
    를 포함하는
    케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치.
  14. 제13항에서,
    복수의 상기 유압공급 호스부재는 각각 동일한 길이를 가지는 유압 어큐뮬레이터를 이용한 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치.
  15. 제13항에서,
    상기 유압 펌프와 연결되고 내부에 유체가 저장되는 유체 탱크 및
    상기 유체 탱크와 복수의 유압 실린더를 연결하는 유압 순환 라인부
    를 더 포함하는 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 유압 순환 라인부는,
    상기 유체 탱크와 연결되는 메인 호스부재; 및
    상기 메인 호스부재에서 분기되어 유체 실린더와 연결되는 유체공급 호스부재를 포함하며,
    상기 유압공급 호스부재는 피스톤 로드에 의해 구분되는 상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 어느 한 측에 연결되고, 상기 유압 순환 라인부는 상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 다른 한 측에 연결되는
    케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치.
  17. 제13항에서,
    상기 유압 어큐뮬레이터는,
    피스톤 로드에 의해 구분되는 상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 어느 한 측에 연결되는 제1유압 어큐뮬레이터; 및
    상기 유압 실린더의 양측 실린더실 중 다른 한 측에 연결되는 제2유압 어큐뮬레이터를 포함하는
    케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 제1유압 어큐뮬레이터는 복수의 유압공급 호스부재를 통해 각 유압 실린더의 제2실린더실로 연결되고, 상기 제2유압 어큐뮬레이터는 복수의 유체공급 호스부재를 통해 각 유압 실린더의 제1실린더로 연결되는
    케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치.
  19. 제18항에서,
    복수의 상기 유압공급 호스부재는 각각 동일한 길이를 가지고, 복수의 상기 유체공급 호스부재는 동일한 길이를 가지는 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치.
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 제13항에서,
    상기 탄성력 조절부재는 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 상기 유압 어큐뮬레이터에 나사 결합되는 스프링 길이조절볼트인 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치.
  23. 상, 하 이동 가능한 데크부재,
    상기 데크부재의 승강을 안내하는 복수의 데크 지지대,
    각 상기 데크 지지대에 위치되어 상기 데크부재를 승강 시키는 복수의 유압 실린더,
    복수의 상기 유압 실린더로 유체를 공급하는 유압 펌프,
    유체의 출력 유압을 조절할 수 있는 유압 조절부를 포함하며, 상기 유압 펌프로부터 유압을 공급받고 내부에 유체가 채워져 정압으로 유지될 수 있는 유압 어큐뮬레이터 및
    상기 유압 어큐뮬레이터와 복수의 상기 유압 실린더를 각각 연결하는 복수의 유압공급 호스부재
    를 포함하며,
    상기 유압 조절부는
    상기 유압 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 위치되어 유체 저장 공간을 구분하고 구분된 유체 저장 공간의 크기를 조절할 수 있는 유압 조절판부재;
    일단부 측이 상기 유압 조절판부재를 탄성 지지하는 스프링부재;
    상기 유압 어큐뮬레이터의 내부에 이동 가능하게 위치되어 상기 스프링부재의 타단부 측을 지지하는 스프링 지지판부재;
    상기 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 이동 가능하게 위치되고 상기 스프링 지지판부재에 연결되어 상기 스프링 지지판부재의 위치를 지지하는 지지판 이동부재
    를 포함하는
    케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치.
  24. 제23항에서,
    상기 지지판 이동부재는 상기 유압 어큐뮬레이터를 관통하여 상기 유압 어큐뮬레이터에 나사 결합되어 단부 측이 상기 스프링 지지판부재에 회전 가능하게 연결되는 지지판 위치 조절볼트인 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치.
KR1020190061217A 2019-05-24 2019-05-24 유압 어큐뮬레이터를 이용한 다중 유압 실린더의 유압 제어 장치 및 이를 구비한 케이슨 제작용 유압식 리프팅 장치 KR102184178B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR0146462B1 (ko) * 1995-07-20 1998-09-15 김태유 케이슨 제작장치와 그 제작공법
KR101604326B1 (ko) 2013-03-22 2016-03-17 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 유압회로, 유압실린더, 그 유압실린더를 구비하는 가공기 및 유압회로의 제어방법
KR101667409B1 (ko) * 2016-07-29 2016-10-20 (주)리콘 정밀 제어가 가능한 교량 동조 인상 시스템
JP2017100155A (ja) * 2015-12-01 2017-06-08 アイダエンジニアリング株式会社 プレス機械のスライドクッション装置

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