KR102346663B1 - HYDRAULIC rotator - Google Patents

HYDRAULIC rotator Download PDF

Info

Publication number
KR102346663B1
KR102346663B1 KR1020190132760A KR20190132760A KR102346663B1 KR 102346663 B1 KR102346663 B1 KR 102346663B1 KR 1020190132760 A KR1020190132760 A KR 1020190132760A KR 20190132760 A KR20190132760 A KR 20190132760A KR 102346663 B1 KR102346663 B1 KR 102346663B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
swash plate
piston
stage
casing
cylinder block
Prior art date
Application number
KR1020190132760A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210048734A (en
Inventor
김광문
김성훈
Original Assignee
주식회사 모트롤
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 주식회사 모트롤 filed Critical 주식회사 모트롤
Priority to KR1020190132760A priority Critical patent/KR102346663B1/en
Priority to CN202010242121.2A priority patent/CN112796969B/en
Priority to JP2020092859A priority patent/JP6983949B2/en
Publication of KR20210048734A publication Critical patent/KR20210048734A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102346663B1 publication Critical patent/KR102346663B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/20Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/20Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B1/22Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block having two or more sets of cylinders or pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/122Details or component parts, e.g. valves, sealings or lubrication means
    • F04B1/124Pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/20Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B1/2014Details or component parts
    • F04B1/2035Cylinder barrels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/20Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B1/2014Details or component parts
    • F04B1/2064Housings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/20Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having rotary cylinder block
    • F04B1/2014Details or component parts
    • F04B1/2078Swash plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B1/12Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B1/26Control
    • F04B1/30Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks
    • F04B1/32Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B1/324Control of machines or pumps with rotary cylinder blocks by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block by changing the inclination of the swash plate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2210/00Working fluid
    • F05B2210/10Kind or type
    • F05B2210/11Kind or type liquid, i.e. incompressible

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

본 발명은 가변형 사판식 유압 회전 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 회전 장치는 복수의 실린더를 가지고 회전하는 실린더 블록과, 상기 실린더 블록을 저속으로 회전시키기 위한 1단과 상기 1단 보다 사판각이 작아져 상기 실린더 블록을 고속으로 회전시키는 2단으로 구분 동작하는 사판, 그리고 상기 사판의 일 영역과 접촉하는 피스톤 슈 및 상기 피스톤 슈와 관절 연결되어 왕복 운동하는 피스톤 본체를 가지고 상기 사판의 사판각을 가변시키는 변속 피스톤을 포함한다.The present invention relates to a variable swash plate type hydraulic rotary device, and the hydraulic rotary device according to an embodiment of the present invention includes a cylinder block rotating with a plurality of cylinders, a first stage for rotating the cylinder block at low speed, and the first stage The swash plate has a swash plate divided into two stages for rotating the cylinder block at high speed with a smaller swash plate angle, a piston shoe in contact with a region of the swash plate, and a piston body jointly connected to the piston shoe to reciprocate. It includes a variable speed piston for changing the angle of the swash plate.

Description

유압 회전 장치{HYDRAULIC rotator}Hydraulic Rotator {HYDRAULIC rotator}

본 발명의 실시예는 유압 회전 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가변형 사판식 유압 회전 장치에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a hydraulic rotating device, and more particularly, to a variable swash plate type hydraulic rotating device.

일반적으로 유압 회전 장치는, 유압 펌프 또는 유압 모터와 같이, 회전하는 축에 수직 또는 평행하게 설치된 여러 개의 실린더 안의 부피를 축의 회전 방향에 따라 압축 또는 팽창시켜 기계적 에너지를 압력으로 바꾸거나 압력을 기계적 에너지로 변환시키는 장치를 말한다.In general, a hydraulic rotary device, such as a hydraulic pump or a hydraulic motor, compresses or expands the volume in several cylinders installed perpendicular or parallel to a rotating shaft according to the rotational direction of the shaft to convert mechanical energy into pressure or pressure to mechanical energy. device that converts it into

그리고 여러 종류의 유압 회전 장치 중에서, 가변형 사판식 유압 회전 장치는 회전 가능한 실린더 블록에 회전축선 방향으로 왕복 운동하는 복수의 구동 피스톤을 장착해, 각 구동 피스톤의 단부에 대향하는 사판의 각도 전환에 의해 용량을 가변 가능하도록 형성된다.And among various types of hydraulic rotary devices, the variable swash plate hydraulic rotary device is equipped with a plurality of drive pistons reciprocating in the direction of the rotation axis on a rotatable cylinder block, and by changing the angle of the swash plate opposite to the end of each drive piston. It is formed so that the capacity is variable.

이때, 사판의 일측 배면을 변속 피스톤으로 가압하여 사판의 각도를 저속에서 고속으로 전환하고 있다. 즉, 변속 피스톤이 사판의 일측을 가압하여 사판의 각도를 줄이면 회전 속도가 증가하면서 토크는 줄어들게 된다.At this time, the angle of the swash plate is changed from low speed to high speed by pressing the rear surface of one side of the swash plate with a speed change piston. That is, when the speed change piston presses one side of the swash plate to reduce the angle of the swash plate, the rotation speed increases and the torque decreases.

따라서 유압 회전 장치가 크롤러(Crawler)와 같은 건설 기계에 적용된 경우, 건설 기계에 높은 토크가 요구될 때에는 유압 회전 장치가 저속으로 회전하여 토크를 높이고, 건설 기계에 기동력이 요구될 때에는 유압 회전 장치가 고속으로 회전하여 고속으로 빠르게 이동할 수 있게 된다.Therefore, when a hydraulic rotary device is applied to a construction machine such as a crawler, when a high torque is required for the construction machine, the hydraulic rotary device rotates at a low speed to increase the torque. It rotates at high speed so that it can move quickly at high speed.

이와 같이, 유압 회전 장치가 변속 기능을 갖기 위하여, 가변형 사판식 유압 회전 장치에는 변속 피스톤이 구비된다. 변속 피스톤이 사판을 밀어 유압 회전 장치의 용적을 변경함으로써, 유압 회전 장치는 고속 또는 저속으로 속도 변경이 가능하다.As such, in order for the hydraulic rotary device to have a speed change function, the variable swash plate type hydraulic rotary device is provided with a speed change piston. By changing the volume of the hydraulic rotary device by the shifting piston pushing the swash plate, the speed of the hydraulic rotary device can be changed at a high speed or a low speed.

그런데, 변속 피스톤과 사판의 접촉 각도는 고속일때와 저속일때가 달라진다. 통상적으로, 변속 피스톤이 사판을 밀어 사판의 사판각이 줄어들면 고속이 되며, 이때 변속 피스톤과 사판의 접촉 각도가 기울어지게 된다. 따라서, 변속 피스톤에 횡하중이 발생된다. 또한, 고속 시에는 사판이 변속 피스톤에 의해 지지되므로, 저속 시보다 고속 시에 변속 피스톤에 상대적으로 많은 하중이 가해지게 된다. 이와 같이, 고속 시 변속 피스톤에 발생된 횡하중은 변속 피스톤에서 사판과 접촉하는 피스톤 슈와 왕복 운동하는 피스톤 본체 간의 면압을 국부적으로 증가시켜 편마모를 발생시킨다. 이러한 편마모의 발생은 유압 회전 장치의 효율이 저하되고, 장비의 편주행을 야기하여 작업 효율도 저하되는 문제점이 있다. 또한, 국부적인 면압 증가로 인해 간헐적으로 변속 피스톤이 케이싱에 끼이는 현상이 발생할 수도 있다. 변속 피스톤이 케이싱에 끼이게 되면, 변속이 불가능 해지거나 좌우에 각각 배치된 유압 회전 장치 중 한쪽의 변속 피스톤에만 끼임 현상이 발생할 경우 좌우 유압 회전 장치의 속도 차이로 인하여 건설 기계가 회전하여 전도되는 문제점도 야기할 수 있다.However, the contact angle between the shift piston and the swash plate is different at high speed and at low speed. Typically, when the shift piston pushes the swash plate and the swash plate angle of the swash plate is reduced, the speed becomes high, and at this time, the contact angle between the shift piston and the swash plate is inclined. Therefore, a lateral load is generated in the speed change piston. In addition, since the swash plate is supported by the shifting piston at high speed, a relatively large load is applied to the shifting piston at high speed than at low speed. As described above, the lateral load generated on the shifting piston at high speed locally increases the surface pressure between the piston shoe in contact with the swash plate in the shifting piston and the reciprocating piston body, thereby causing uneven wear. The occurrence of such uneven wear has a problem in that the efficiency of the hydraulic rotating device is lowered, and the operation efficiency is also lowered by causing the equipment to run unbalanced. In addition, a phenomenon in which the shift piston is intermittently caught in the casing may occur due to an increase in local surface pressure. If the shifting piston gets caught in the casing, shifting becomes impossible or if only one of the shifting pistons among the hydraulic rotating units arranged on the left and right is caught, the construction machine rotates and falls due to the speed difference between the left and right hydraulic rotating units can also cause

본 발명의 실시예는 마모의 발생을 최소화하여 수명을 향상시킨 유압 회전 장치를 제공한다.An embodiment of the present invention provides a hydraulic rotating device with improved lifespan by minimizing the occurrence of wear.

본 발명의 실시예에 따르면, 가변형 사판식 유압 회전 장치는 복수의 실린더를 가지고 회전하는 실린더 블록과, 상기 실린더 블록을 저속으로 회전시키기 위한 1단과 상기 1단 보다 사판각이 작아져 상기 실린더 블록을 고속으로 회전시키는 2단으로 구분 동작하는 사판, 그리고 상기 사판의 일 영역과 접촉하는 피스톤 슈 및 상기 피스톤 슈와 관절 연결되어 왕복 운동하는 피스톤 본체를 가지고 상기 사판의 사판각을 가변시키는 변속 피스톤을 포함한다. 그리고 상기 사판이 상기 1단으로 동작할 때 상기 피스톤 슈와 상기 사판이 접촉하는 면과 상기 실린더 블록의 회전축선 간의 교각보다 상기 사판이 상기 2단으로 동작할 때 상기 피스톤 슈와 상기 사판이 접촉하는 면과 상기 실린더 블록의 회전축선 간의 교각이 상대적으로 90도에 더 가깝도록 형성된다.According to an embodiment of the present invention, the variable swash plate type hydraulic rotation device includes a cylinder block rotating with a plurality of cylinders, a first stage for rotating the cylinder block at a low speed, and a swash plate angle smaller than the first stage to rotate the cylinder block A swash plate operating in two stages for rotating at high speed, a piston shoe in contact with a region of the swash plate, and a piston body jointly connected with the piston shoe to reciprocate, and a variable speed piston for changing the swash plate angle of the swash plate do. And when the swash plate operates in the first stage, the piston shoe and the swash plate are in contact with the piston shoe and the swash plate when the swash plate operates in the second stage than the pier between the contact surface and the rotation axis of the cylinder block The pier between the surface and the rotation axis of the cylinder block is formed to be relatively closer to 90 degrees.

상기한 유압 회전 장치는 상기 사판과 대향하여 상기 사판을 지지하는 지지면과 상기 지지면의 일 영역에 함몰 형성되어 상기 변속 피스톤을 수용하는 변속 피스톤 수용부를 갖는 케이싱을 더 포함할 수 있다.The hydraulic rotating device may further include a casing having a support surface facing the swash plate to support the swash plate and a variable-speed piston receiving part recessed in a region of the support surface to accommodate the variable-speed piston.

그리고 상기 사판이 상기 1단으로 동작할 때 상기 케이싱과 대향하는 상기 사판의 일면은 상기 케이싱의 상기 지지면에 의해 지지되고, 상기 사판이 상기 2단으로 동작할 때 상기 케이싱과 대향하는 상기 사판의 일면은 상기 변속 피스톤의 상기 피스톤 슈에 의해 지지될 수 있다.And when the swash plate operates in the first stage, one surface of the swash plate opposite to the casing is supported by the support surface of the casing, and when the swash plate operates in the second stage, the swash plate facing the casing One surface may be supported by the piston shoe of the variable speed piston.

또한, 상기 사판의 일면은 지지점을 중심으로 회전하여 상기 1단으로 동작할 때 상기 케이싱의 지지면과 상대적으로 가까워지는 제1 면과 상기 2단으로 동작할 때 상기 케이싱의 지지면과 상대적으로 가까워지는 제2 면 그리고 상기 변속 피스톤의 피스톤 슈와 접촉하는 제3 면을 포함할 수 있다.In addition, one surface of the swash plate rotates around a support point and is relatively close to the support surface of the casing when operating in the first stage and the first surface relatively close to the support surface of the casing when operating in the first stage, and when operating in the second stage The bearing may include a second surface and a third surface in contact with the piston shoe of the variable speed piston.

이때, 상기 제1 면은 상기 사판이 상기 1단으로 동작할 때 상기 케이싱의 지지면과 평행하고, 상기 제2 면은 상기 사판이 상기 2단으로 동작할 때 상기 케이싱의 지지면과 평행할 수 있다.At this time, the first surface may be parallel to the support surface of the casing when the swash plate operates in the first stage, and the second surface may be parallel to the support surface of the casing when the swash plate operates in the second stage have.

그리고 상기 제1 면과 상기 제2 면 간의 교각과 상기 제1 면과 상기 제3 면간의 교각이 동일할 수도 있다.And the pier between the first surface and the second surface and the pier between the first surface and the third surface may be the same.

본 발명의 실시예들에 따르면, 유압 회전 장치는 마모의 발생을 최소화하여 수명을 향상시킬 수 있다.According to embodiments of the present invention, the hydraulic rotating device can improve the lifespan by minimizing the occurrence of wear.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 회전 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 유압 회전 장치가 2단으로 동작 중인 상태를 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 1의 유압 회전 장치에 사용된 사판을 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 1의 사판의 배면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예의 변형예에 따른 유압 회전 장치에 사용된 사판의 배면도이다.
도 6 및 도 7은 비교예에 따른 유압 회전 장치의 단면도들이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시예와 비교예의 횡력 해석 지점을 나타낸다.
도 9는 도 8의 횡력 해석을 비교 도시한 그래프이다.
1 is a cross-sectional view of a hydraulic rotating device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view showing a state in which the hydraulic rotary device of Figure 1 is operating in two stages.
3 is a cross-sectional view showing the swash plate used in the hydraulic rotation device of FIG.
FIG. 4 is a rear view of the swash plate of FIG. 1 .
5 is a rear view of a swash plate used in a hydraulic rotary device according to a modified example of an embodiment of the present invention.
6 and 7 are cross-sectional views of a hydraulic rotation device according to a comparative example.
8 shows lateral force analysis points of Examples and Comparative Examples according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph showing a comparison of the lateral force analysis of FIG.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.It is noted that the drawings are schematic and not drawn to scale. Relative dimensions and proportions of parts in the drawings are shown exaggerated or reduced in size for clarity and convenience in the drawings, and any dimensions are illustrative only and not limiting. And the same reference numerals are used to denote like features to the same structure, element, or part appearing in two or more drawings.

본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.The embodiment of the present invention specifically represents an ideal embodiment of the present invention. As a result, various modifications of the diagram are expected. Accordingly, the embodiment is not limited to a specific shape of the illustrated area, and includes, for example, a shape modification by manufacturing.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 회전 장치(101)를 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 회전 장치(101)는 가변형 사판식이며, 모터로 동작하거나 펌프로 동작할 수 있다. 즉, 유압 회전 장치(101)는 유압 모터 또는 유압 펌프이거나 유압 모터 및 펌프 겸용일 수도 있다.Hereinafter, a hydraulic rotation device 101 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4 . The hydraulic rotating device 101 according to an embodiment of the present invention is a variable swash plate type, and may be operated by a motor or a pump. That is, the hydraulic rotary device 101 may be a hydraulic motor or a hydraulic pump, or a hydraulic motor and a pump.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 회전 장치(101)는 실린더 블록(200), 사판(400), 및 변속 피스톤(500)을 포함한다.1 and 2 , the hydraulic rotary device 101 according to an embodiment of the present invention includes a cylinder block 200 , a swash plate 400 , and a variable speed piston 500 .

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 회전 장치(101)는 케이싱(600), 구동 피스톤(350), 및 회전축(310)을 더 포함할 수 있다.In addition, the hydraulic rotating device 101 according to an embodiment of the present invention may further include a casing 600 , a driving piston 350 , and a rotating shaft 310 .

실린더 블록(200)은 복수의 실린더(250)를 가지고 회전한다. 복수의 실린더(250)는 실린더 블록(200)의 둘레 방향으로 동일한 간격을 두고 형성될 수 있다. 즉, 복수의 실린더(250)는 실린더 블록(200)의 회전 중심에서 방사상으로 등간격 배열된다.The cylinder block 200 rotates with a plurality of cylinders 250 . The plurality of cylinders 250 may be formed at equal intervals in the circumferential direction of the cylinder block 200 . That is, the plurality of cylinders 250 are radially arranged at equal intervals from the center of rotation of the cylinder block 200 .

회전축(310)은 실린더 블록(200)에 결합되어 실린더 블록(200)의 회전력을 외부로 전달하거나 외부로부터 공급받은 회전력을 실린더 블록(200)에 전달한다.The rotating shaft 310 is coupled to the cylinder block 200 to transmit the rotational force of the cylinder block 200 to the outside or transmit the rotational force supplied from the outside to the cylinder block 200 .

구동 피스톤(350)은 실린더 블록(200)의 복수의 실린더(250)에 각각 삽입되어 작동유의 압력으로 왕복 운동하면서 실린더 블록(200)을 회전시키거나 실린더 블록(200)의 회전에 따라 왕복 운동하면서 압력을 발생시켜 작동유를 토출한다. 이때, 구동 피스톤(350)의 일단은 후술할 사판(400)과 슬라이딩 가능하게 접촉한다. 따라서, 유압 회전 장치(101)가 모터로 동작할 때, 구동 피스톤(350)에 작동유가 유입되어 구동 피스톤(350)이 실린더(250) 내에서 왕복 운동하게 되면, 구동 피스톤(350)의 일단이 사판(400)의 경사면을 따라 슬라이딩하면서 실린더 블록(200)이 회전하게 된다. 반면, 유압 회전 장치(101)가 펌프로 동작할 때, 엔진의 회전력을 전달받아 실린더 블록(200)이 회전하게 되면, 구동 피스톤(350)의 일단이 사판(400)의 경사면을 따라 슬라이딩되면서 실린더(250) 내에서 왕복 운동하게 되고, 구동 피스톤(350)이 왕복 운동하면서 압력을 발생시켜 작동유를 토출하게 된다.The driving piston 350 is inserted into each of the plurality of cylinders 250 of the cylinder block 200 and rotates the cylinder block 200 while reciprocating with the pressure of the hydraulic oil or reciprocating according to the rotation of the cylinder block 200 . It generates pressure and discharges hydraulic oil. At this time, one end of the driving piston 350 slidably contacts the swash plate 400 to be described later. Therefore, when the hydraulic rotary device 101 operates as a motor, hydraulic oil flows into the driving piston 350 and the driving piston 350 reciprocates in the cylinder 250 , one end of the driving piston 350 is The cylinder block 200 rotates while sliding along the inclined surface of the swash plate 400 . On the other hand, when the hydraulic rotary device 101 operates as a pump, when the cylinder block 200 rotates by receiving the rotational force of the engine, one end of the driving piston 350 slides along the inclined surface of the swash plate 400 and the cylinder It reciprocates within 250 , and the driving piston 350 generates pressure while reciprocating to discharge hydraulic oil.

사판(400)은 유압 회전 장치(101)가 모터로 동작 시 회전 속도를 조절하거나 펌프로 동작 시 토출하는 작동유의 유량을 조절한다. 즉, 사판(400)의 기울기에 따라 유압 회전 장치(101)의 회전 속도 또는 토출하는 작동유의 유량이 결정된다.The swash plate 400 controls the rotation speed when the hydraulic rotation device 101 operates as a motor or controls the flow rate of hydraulic oil discharged when operating as a pump. That is, the rotation speed of the hydraulic rotation device 101 or the flow rate of the discharged hydraulic oil is determined according to the inclination of the swash plate 400 .

본 발명의 일 실시예에서, 사판(400)은 실린더 블록(200)을 저속으로 회전시키기 위한 1단과 1단 보다 사판각이 작아져 실린더 블록(200)을 고속으로 회전시키는 2단으로 구분 동작한다.In one embodiment of the present invention, the swash plate 400 is divided into a first stage for rotating the cylinder block 200 at a low speed and a second stage for rotating the cylinder block 200 at a high speed because the swash plate angle is smaller than the first stage. .

변속 피스톤(500)은 사판(400)의 사판각을 조절한다. 변속 피스톤(500)이 사판(400)을 가압하여 사판(400)의 일측을 밀면, 사판(400)의 사판각이 작아지면서 실린더 블록(200)의 회전 속도가 증가하고 토크는 감소하게 된다. 즉, 사판(400)이 기설정된 기울기를 갖는 1단으로 동작하다가 변속 피스톤(500)에 의해 사판(400)의 기울기가 1단보다 작은 2단으로 변속되면, 유압 회전 장치(101)의 속도가 증가하고 토크는 감소하게 된다.The shift piston 500 adjusts the swash plate angle of the swash plate 400 . When the shift piston 500 presses the swash plate 400 to push one side of the swash plate 400 , the swash plate angle of the swash plate 400 decreases, the rotation speed of the cylinder block 200 increases, and the torque decreases. That is, when the swash plate 400 operates in the first stage having a preset inclination and is shifted to the second stage in which the inclination of the swash plate 400 is smaller than the first stage by the shift piston 500, the speed of the hydraulic rotating device 101 is increases and the torque decreases.

구체적으로, 변속 피스톤(500)은 사판(400)의 일 영역과 접촉하는 피스톤 슈(540)와, 피스톤 슈(540)와 관절 연결되어 왕복 운동하는 피스톤 본체(510)를 포함한다. 피스톤 본체(510)는 실린더 블록(200)의 회전축선(CL)과 동일한 방향으로 왕복 운동하게 되고, 피스톤 슈(540)와 사판(400)의 접촉면은 피스톤 본체(510)의 동작 상태에 따라 기울기가 변하게 된다. 또한, 일례로, 피스톤 본체(510)는 스프링과 같은 탄성 부재의 탄성력에 의해 피스톤 슈(540)를 사판(400) 방향으로 가압할 수 있다.Specifically, the shift piston 500 includes a piston shoe 540 in contact with a region of the swash plate 400 , and a piston body 510 articulated with the piston shoe 540 to reciprocate. The piston body 510 reciprocates in the same direction as the rotation axis CL of the cylinder block 200 , and the contact surface of the piston shoe 540 and the swash plate 400 is inclined according to the operating state of the piston body 510 . will change Also, as an example, the piston body 510 may press the piston shoe 540 toward the swash plate 400 by the elastic force of an elastic member such as a spring.

특히, 본 발명의 일 실시예에서, 사판(400)이 1단으로 동작할 때 피스톤 슈(540)와 사판(400)이 접촉하는 면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각보다 사판(400)이 2단으로 동작할 때 피스톤 슈(540)와 사판(400)이 접촉하는 면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각이 상대적으로 90도에 더 가깝도록 형성된다.In particular, in one embodiment of the present invention, when the swash plate 400 operates in one stage, the piston shoe 540 and the swash plate 400 contact the surface and the rotation axis CL of the cylinder block 200 rather than the pier. When the swash plate 400 operates in two stages, the pier between the surface where the piston shoe 540 and the swash plate 400 are in contact and the rotation axis CL of the cylinder block 200 is formed to be relatively closer to 90 degrees. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 회전 장치(101)가 1단으로 동작 중인 상태를 나타내고 도 2는 2단으로 동작 중인 상태를 나타낸다.Figure 1 shows a state in which the hydraulic rotary device 101 according to an embodiment of the present invention is operating in the first stage, Figure 2 shows the state in operation in the second stage.

즉, 도 1에 도시한 바와 같이, 사판(400)이 1단으로 동작할 때, 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각은 90도 보다 작아지고, 도 2에 도시한 바와 같이, 사판(400)이 2단으로 동작할 때, 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(220)의 회전축선(CL) 간의 교각은 90도에 상대적으로 가까워진다.That is, as shown in FIG. 1 , when the swash plate 400 operates in one stage, the pier between the contact surface of the swash plate 400 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 200 is 90 As shown in FIG. 2 , when the swash plate 400 operates in two stages, between the contact surface of the swash plate 400 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 220 The piers are relatively close to 90 degrees.

이때, 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각이 90도에 가까워질수록 변속 피스톤(500)에 가해지는 횡하중은 감소된다. 그리고 도 2에 도시한 바와 같이, 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각이 90도가 되면, 변속 피스톤(500)에 가해지는 횡하중은 이론적으로 O이 된다.At this time, as the pier between the contact surface of the swash plate 400 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 200 approaches 90 degrees, the lateral load applied to the variable speed piston 500 is reduced. And as shown in Figure 2, when the pier between the contact surface of the swash plate 400 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 200 is 90 degrees, the lateral load applied to the variable speed piston 500 is Theoretically, it becomes O.

케이싱(600)은 사판(400)과 대향하여 사판(400)을 지지하는 지지면(640)과 지지면(640)의 일 영역에 함몰 형성되어 변속 피스톤(500)을 수용하는 변속 피스톤 수용부(650)를 갖는다. 즉, 변속 피스톤(500)의 피스톤 본체(510)는 케이싱(600)의 변속 피스톤 수용부(650) 안에서 왕복 운동하게 된다.The casing 600 is a support surface 640 facing the swash plate 400 to support the swash plate 400 and a variable speed piston receiving part ( 650). That is, the piston body 510 of the variable speed piston 500 reciprocates within the variable speed piston receiving part 650 of the casing 600 .

예들 들어, 사판(400)이 1단으로 동작할 때, 케이싱(600)과 대향하는 사판(400)의 일면은 케이싱(600)의 지지면(640)에 의해 지지되고, 사판(400)이 2단으로 동작할 때 케이싱(600)과 대향하는 사판(400)의 일면은 변속 피스톤(500)의 피스톤 슈(540)에 의해 지지된다.For example, when the swash plate 400 operates in one stage, one surface of the swash plate 400 opposite to the casing 600 is supported by the support surface 640 of the casing 600, and the swash plate 400 is 2 When operating in stages, one surface of the swash plate 400 facing the casing 600 is supported by the piston shoe 540 of the speed change piston 500 .

도 1와 같이, 사판(400)이 1단으로 동작할 때에는 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면이 기울어져 변속 피스톤(500)에 횡하중이 가해질 수 있다. 하지만, 사판(400)이 1단으로 동작할 때에는, 사판(400)이 주로 케이싱(600)의 지지면(640)에 의해 지지되므로, 변속 피스톤(500)의 피스톤 슈(540)에는 사판(400)이 2단으로 동작할 때에 비해 상대적으로 매우 작은 하중이 가해지게 된다. 따라서, 사판(400)이 1단으로 동작할 때, 변속 피스톤(500)에 가해지는 횡하중은 상대적으로 매우 미미하므로 편마모가 적게 발생하여 변속 피스톤(500)의 수명에 상대적으로 매우 작은 영향을 미친다.As shown in FIG. 1 , when the swash plate 400 operates in one stage, the contact surface between the swash plate 400 and the piston shoe 540 is inclined, so that a lateral load may be applied to the variable speed piston 500 . However, when the swash plate 400 operates in one stage, since the swash plate 400 is mainly supported by the support surface 640 of the casing 600 , the piston shoe 540 of the variable speed piston 500 has the swash plate 400 . ), a relatively very small load is applied compared to when it is operated in two stages. Therefore, when the swash plate 400 operates in the first stage, the lateral load applied to the shift piston 500 is relatively very insignificant, so uneven wear occurs less and has a relatively very small effect on the lifespan of the shift piston 500 .

또한, 도 2와 같이, 변속 피스톤(500)의 피스톤 슈(540)가 사판(400)을 지지하여 피스톤 슈(540)에 상대적으로 큰 하중이 걸리는 2단의 경우에는, 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각이 상대적으로 1단인 경우보다 90도에 가깝게 된다. 가장 바람직하게는, 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각이 90도가 된다. 따라서, 피스톤 슈(540)에 큰 하중이 걸리더라도 횡하중은 0이되거나 매우 미미하게 발생되므로, 변속 피스톤(500)에서 편마모의 발생을 최소화할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 2 , in the case of the second stage in which the piston shoe 540 of the variable speed piston 500 supports the swash plate 400 and a relatively large load is applied to the piston shoe 540 , the swash plate 400 and the piston The pier between the contact surface of the shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 200 is relatively closer to 90 degrees than in the case of one stage. Most preferably, the pier between the contact surface of the swash plate 400 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 200 is 90 degrees. Therefore, even when a large load is applied to the piston shoe 540 , the lateral load becomes zero or is very insignificant, so that the occurrence of uneven wear in the variable speed piston 500 can be minimized.

전술한 바와 같이, 사판(400)과 변속 피스톤(500)의 피스톤 슈(540)의 접촉면이 갖는 기울기를 조절하기 위하여, 사판(400)의 일면은, 도 3에 도시한 바와 같이, 지지점을 중심으로 회전하여 1단으로 동작할 때 케이싱(600)의 지지면(640)과 상대적으로 가까워지는 제1 면(410)과, 2단으로 동작할 때 케이싱(600)의 지지면(640)과 상대적으로 가까워지는 제2 면(420), 그리고 변속 피스톤(500)의 피스톤 슈(540)와 접촉하는 제3 면(430)을 포함한다.As described above, in order to adjust the inclination of the contact surface of the piston shoe 540 of the swash plate 400 and the variable speed piston 500, one surface of the swash plate 400, as shown in FIG. The first surface 410 that is relatively close to the support surface 640 of the casing 600 when it is rotated and operated in one stage, and the support surface 640 of the casing 600 and relative when operating in two stages and a second surface 420 that approaches to , and a third surface 430 in contact with the piston shoe 540 of the variable speed piston 500 .

예를 들어, 1단에서는 사판(400)의 제1 면(410)이 케이싱(600)의 지지면(640)과 접촉하고, 2단에서는 사판(400)의 제2 면(420)이 케이싱(600)의 지지면(640)과 접촉할 수 있다.For example, in the first stage, the first surface 410 of the swash plate 400 is in contact with the support surface 640 of the casing 600, and in the second stage, the second surface 420 of the swash plate 400 is the casing ( 600 may be in contact with the support surface 640 .

또한, 사판(400)의 제1 면(410)은 사판(400)이 1단으로 동작할 때 케이싱(600)의 지지면(640)과 평행하고, 사판(400)의 제2 면(420)은 사판(400)이 2단으로 동작할 때 케이싱(600)의 지지면(640)과 평행하도록 형성될 수도 있다.In addition, the first surface 410 of the swash plate 400 is parallel to the support surface 640 of the casing 600 when the swash plate 400 operates in one stage, and the second surface 420 of the swash plate 400 . When the silver swash plate 400 operates in two stages, it may be formed to be parallel to the support surface 640 of the casing 600 .

또한, 사판(400)의 제1 면(410)과 제2 면(420) 간의 교각(θ1)과 사판(400)의 제1 면(410)과 제3 면(430) 간의 교각(θ2)이 동일한 각도가 되도록 형성될 수도 있다. 이 경우, 사판이(400) 2단으로 동작할 때 변속 피스톤(500)의 피스톤 슈(540)와 사판(400)의 제3 면(430)이 접촉하는 면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각이 90도가 되면서 변속 피스톤(500)에 가해지는 횡하중이 이론적으로 O이 된다.In addition, the pier θ1 between the first surface 410 and the second surface 420 of the swash plate 400 and the pier θ2 between the first surface 410 and the third surface 430 of the swash plate 400 are They may be formed to have the same angle. In this case, when the swash plate 400 operates in two stages, the surface in which the piston shoe 540 of the variable speed piston 500 and the third surface 430 of the swash plate 400 are in contact and the rotation axis of the cylinder block 200 are As the pier between (CL) becomes 90 degrees, the lateral load applied to the shift piston 500 becomes O theoretically.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 회전 장치(101)에 사용된 사판(400)의 배면도를 나타내고, 도 5는 본 발명의 일 실시예의 변형례에 따른 유압 회전 장치(101)에 사용된 사판(401)의 배면도를 나타낸다. 도 4에서 사판(400)의 제3 면(430)은 원형에 가깝게 형성되고, 도 5에서 사판(401)의 제3 면(431)은 장공 형상에 가깝게 형성될 수 있다.4 shows a rear view of the swash plate 400 used in the hydraulic rotating device 101 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a hydraulic rotating device 101 according to a modification of an embodiment of the present invention. A rear view of the used swash plate 401 is shown. In FIG. 4 , the third surface 430 of the swash plate 400 may be formed close to a circular shape, and in FIG. 5 , the third surface 431 of the swash plate 401 may be formed close to a long hole shape.

이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유압 회전 장치(101)는 마모의 발생을 최소화하여 수명을 향상시킬 수 있다.By such a configuration, the hydraulic rotation device 101 according to an embodiment of the present invention can minimize the occurrence of wear and improve the lifespan.

특히, 변속 피스톤(500)에 가해지는 횡하중을 최소화하여 변속 피스톤(500)에서 편마모의 발생을 억제함으로써, 변속 피스톤(500)의 수명을 향상시키고, 변속 피스톤(500)의 오작동에 의한 사고의 발생을 방지할 수 있다.In particular, by minimizing the lateral load applied to the shifting piston 500 to suppress the occurrence of uneven wear in the shifting piston 500 , the lifespan of the shifting piston 500 is improved, and accidents caused by malfunction of the shifting piston 500 . can prevent

이하, 도 6 내지 도 9를 참조하여 실시예와 비교예를 대비하여 설명한다.Hereinafter, Examples and Comparative Examples will be described with reference to FIGS. 6 to 9 .

실시예는 앞서 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같은 구성을 갖는다. 반면, 비교예는 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같은 구성을 갖는다. 즉, 실시예에 따른 유압 회전 장치(101)에 사용된 사판(400)의 일면은 전술한 바와 같이 제1 면(410), 제2 면(420), 및 제3 면(430)으로 구분되고, 비교예에 따른 유압 회전 장치(10)에 사용된 사판의 일면은 평평한 하나의 면을 갖는다.The embodiment has the configuration as previously shown in FIGS. 1 to 3 . On the other hand, the comparative example has the configuration as shown in FIGS. 6 and 7 . That is, one surface of the swash plate 400 used in the hydraulic rotary device 101 according to the embodiment is divided into a first surface 410 , a second surface 420 , and a third surface 430 as described above. , One surface of the swash plate used in the hydraulic rotary device 10 according to the comparative example has one flat surface.

실시예의 경우 전술한 바와 같이, 사판(400)이 1단으로 동작할 때, 도 1과 같이, 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각은 90도 보다 작아진다. 따라서, 1단에서 변속 피스톤에 횡하중이 가해질 수도 있다. 하지만, 사판(400)이 1단으로 동작할 때에는, 사판(400)이 주로 케이싱(600)의 지지면(640)에 의해 지지되므로, 변속 피스톤(500)의 피스톤 슈(540)에는 사판(400)이 2단으로 동작할 때에 비해 상대적으로 매우 작은 하중이 가해지게 된다. 따라서, 사판(400)이 1단으로 동작할 때, 변속 피스톤(500)에 가해지는 횡하중은 상대적으로 매우 미미하므로 편마모가 적게 발생하여 변속 피스톤(500)의 수명에 상대적으로 매우 작은 영향을 미친다.In the case of the embodiment, as described above, when the swash plate 400 operates in one stage, as shown in FIG. 1 , between the contact surface of the swash plate 400 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 200 . The piers are less than 90 degrees. Accordingly, a lateral load may be applied to the shifting piston in the first stage. However, when the swash plate 400 operates in one stage, since the swash plate 400 is mainly supported by the support surface 640 of the casing 600 , the piston shoe 540 of the variable speed piston 500 has the swash plate 400 . ), a relatively very small load is applied compared to when it is operated in two stages. Therefore, when the swash plate 400 operates in the first stage, the lateral load applied to the shift piston 500 is relatively very insignificant, so uneven wear occurs less and has a relatively very small effect on the lifespan of the shift piston 500 .

또한, 사판(400)이 2단으로 동작할 때, 도 2와 같이, 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(220)의 회전축선(CL) 간의 교각은 90도가 된다. 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각이 90도에 가까워질수록 변속 피스톤(500)에 가해지는 횡하중은 감소된다. 그리고 사판(400)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각이 90도가 되면, 변속 피스톤(500)에 가해지는 횡하중은 이론적으로 O이 된다. 따라서, 사판(400)이 2단으로 동작할 때, 변속 피스톤(500)의 편마모 발생이 최소화되어 변속 피스톤(500)의 수명이 크게 향상된다.In addition, when the swash plate 400 operates in two stages, as shown in FIG. 2 , the pier between the contact surface of the swash plate 400 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 220 is 90 degrees. As the angle between the contact surface of the swash plate 400 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 200 approaches 90 degrees, the lateral load applied to the variable speed piston 500 is reduced. And when the pier between the contact surface of the swash plate 400 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 200 is 90 degrees, the lateral load applied to the variable speed piston 500 becomes O theoretically. Accordingly, when the swash plate 400 operates in two stages, the occurrence of uneven wear of the shift piston 500 is minimized, and thus the lifespan of the shift piston 500 is greatly improved.

반면, 비교예의 경우, 도 6에 도시한 바와 같이, 사판(40)이 1단으로 동작할 때, 사판(40)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(200)의 회전축선(CL) 간의 교각은 90도가 된다. 즉, 사판(40)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 케이싱(600)의 지지면(640)은 동일하거나 평행하다. On the other hand, in the case of the comparative example, as shown in FIG. 6 , when the swash plate 40 operates in one stage, the contact surface of the swash plate 40 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 200 ) The pier between them is 90 degrees. That is, the contact surface of the swash plate 40 and the piston shoe 540 and the support surface 640 of the casing 600 are the same or parallel.

하지만, 도 7에 도시한 바와 같이, 사판(40)이 2단으로 동작할 때, 사판(40)과 피스톤 슈(540)의 접촉면과 실린더 블록(220)의 회전축선(CL) 간의 90도 보다 작아진다. 따라서, 구동 피스톤(500)에 의해 전달되는 힘에 의해 사판(40)이 피스톤 슈(540)를 가압하게 되면, 변속 피스톤(500)에 횡하중이 가해지게 된다. 도 7에서 참조부호 F는 사판(40)이 변속 피스톤(500)에 가하는 하중이고, Fr은 횡하중 Fa는 종하중을 나타낸다. 특히, 사판(40)이 2단으로 동작할 때에는 변속 피스톤(500)의 피스톤 슈(540)가 사판(40)을 지지하므로, 변속 피스톤(500)에 큰 하중이 걸리게 되고, 따라서 변속 피스톤(500)에 발생하는 횡하중도 커지게 된다. 이는 비교예의 경우, 사판(40)이 2단으로 동작될 때, 변속 피스톤(500)에 발생하는 편마모가 상대적으로 매우 커짐을 의미한다.However, as shown in FIG. 7 , when the swash plate 40 operates in two stages, more than 90 degrees between the contact surface of the swash plate 40 and the piston shoe 540 and the rotation axis CL of the cylinder block 220 . gets smaller Accordingly, when the swash plate 40 presses the piston shoe 540 by the force transmitted by the driving piston 500 , a lateral load is applied to the shift piston 500 . In FIG. 7 , reference numeral F denotes a load applied by the swash plate 40 to the variable speed piston 500 , and Fr denotes a lateral load, Fa denotes a longitudinal load. In particular, when the swash plate 40 operates in two stages, since the piston shoe 540 of the shift piston 500 supports the swash plate 40 , a large load is applied to the shift piston 500 , and thus the shift piston 500 ) will also increase the lateral load. This means that, in the case of the comparative example, when the swash plate 40 is operated in two stages, uneven wear occurring in the speed change piston 500 is relatively large.

도 8은 실시예와 비교예의 횡력 해석 지점을 나타낸다. 그리고 도 9는 실시예와 비교예의 횡력 해석을 비교 도시한 그래프이다.8 shows the lateral force analysis points of Examples and Comparative Examples. And Figure 9 is a graph showing the comparison of the lateral force analysis of the Example and Comparative Example.

도 9에서 비교예 F1과 비교예 F2를 살펴보면, 실시예 F1과 실시예 F2와 대비하여 상대적으로 매우 큰 횡력이 가해짐을 해석 결과로 확인할 수 있다. 즉, 실시예에서는 변속 구간에서만 횡력이 일시적으로 발생하고 2단으로 동작 시에는 횡력이 거의 발생하지 않음을 확인할 수 있다.Looking at Comparative Example F1 and Comparative Example F2 in FIG. 9 , it can be confirmed as an analysis result that a relatively very large lateral force is applied as compared to Examples F1 and F2. That is, in the embodiment, it can be confirmed that the lateral force is temporarily generated only in the shift section, and almost no lateral force is generated when the second gear is operated.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential characteristics thereof. will be.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the following claims, the meaning and scope of the claims, and All changes or modifications derived from the equivalent concept should be construed as being included in the scope of the present invention.

101: 유압 회전 장치
200: 실린더 블록
250: 실린더
310: 회전축
350: 구동 피스톤
400: 사판
410: 제1 면
420: 제2 면
430: 제3 면
500: 변속 피스톤
510: 피스톤 본체
540: 피스톤 슈
600: 케이싱
640: 지지면
650: 변속 피스톤 수용부
101: hydraulic rotation device
200: cylinder block
250: cylinder
310: rotation shaft
350: drive piston
400: swash plate
410: first side
420: second side
430: the third side
500: variable speed piston
510: piston body
540: piston shoe
600: casing
640: support surface
650: variable speed piston receiver

Claims (6)

가변형 사판식 유압 회전 장치에 있어서,
복수의 실린더를 가지고 회전하는 실린더 블록;
상기 복수의 실린더에 각각 삽입되어 왕복 운동하는 구동 피스톤;
상기 실린더 블록을 저속으로 회전시키기 위한 1단과 상기 1단 보다 사판각이 작아져 상기 실린더 블록을 고속으로 회전시키는 2단으로 구분 동작하는 사판;
상기 사판의 일 영역과 접촉하는 피스톤 슈와, 상기 피스톤 슈와 관절 연결되어 왕복 운동하는 피스톤 본체를 가지고, 상기 사판의 사판각을 가변시키는 변속 피스톤; 및
상기 사판과 대향하여 상기 사판을 지지하는 지지면을 갖는 케이싱
을 포함하고,
상기 사판의 일면은 지지점을 중심으로 회전하여 상기 1단으로 동작할 때 상기 케이싱의 지지면과 상대적으로 가까워지는 제1 면과 상기 2단으로 동작할 때 상기 케이싱의 지지면과 상대적으로 가까워지는 제2 면 그리고 상기 변속 피스톤의 피스톤 슈와 접촉하는 제3 면을 포함하며,
상기 제1 면과 상기 제2 면 간의 교각과 상기 제1 면과 상기 제3 면간의 교각이 동일한 유압 회전 장치.
In the variable swash plate type hydraulic rotation device,
A cylinder block rotating with a plurality of cylinders;
a driving piston inserted into each of the plurality of cylinders to reciprocate;
a swash plate divided into a first stage for rotating the cylinder block at a low speed and a second stage for rotating the cylinder block at a high speed because the angle of the swash plate is smaller than that of the first stage;
a variable speed piston having a piston shoe in contact with a region of the swash plate, a piston body jointly connected to the piston shoe and reciprocating, and varying an angle of the swash plate of the swash plate; and
A casing having a support surface facing the swash plate and supporting the swash plate
including,
One surface of the swash plate rotates around a support point and is a first surface that is relatively close to the support surface of the casing when operating in the first stage, and a first surface that is relatively close to the support surface of the casing when operating in the second stage a second surface and a third surface in contact with the piston shoe of the variable speed piston;
A hydraulic rotary device in which the pier between the first face and the second face and the pier between the first face and the third face are the same.
제1항에 있어서,
상기 케이싱은 상기 지지면의 일 영역에 함몰 형성되어 상기 변속 피스톤을 수용하는 변속 피스톤 수용부를 더 포함하는 유압 회전 장치.
According to claim 1,
The casing may further include a variable speed piston receiving portion recessed in a region of the support surface to accommodate the variable speed piston.
제2항에 있어서,
상기 사판이 상기 1단으로 동작할 때 상기 케이싱과 대향하는 상기 사판의 일면은 상기 케이싱의 상기 지지면에 의해 지지되고,
상기 사판이 상기 2단으로 동작할 때 상기 케이싱과 대향하는 상기 사판의 일면은 상기 변속 피스톤의 상기 피스톤 슈에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 유압 회전 장치.
3. The method of claim 2,
When the swash plate operates in the first stage, one surface of the swash plate opposite to the casing is supported by the support surface of the casing,
When the swash plate operates in the two stages, one surface of the swash plate facing the casing is supported by the piston shoe of the variable speed piston.
삭제delete 제3항에 있어서,
상기 제1 면은 상기 사판이 상기 1단으로 동작할 때 상기 케이싱의 지지면과 평행하고,
상기 제2 면은 상기 사판이 상기 2단으로 동작할 때 상기 케이싱의 지지면과 평행한 것을 특징으로 하는 유압 회전 장치.
4. The method of claim 3,
The first surface is parallel to the support surface of the casing when the swash plate operates in the first stage,
The second surface is a hydraulic rotation device, characterized in that parallel to the support surface of the casing when the swash plate operates in the second stage.
삭제delete
KR1020190132760A 2019-10-24 2019-10-24 HYDRAULIC rotator KR102346663B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190132760A KR102346663B1 (en) 2019-10-24 2019-10-24 HYDRAULIC rotator
CN202010242121.2A CN112796969B (en) 2019-10-24 2020-03-31 Hydraulic rotating device
JP2020092859A JP6983949B2 (en) 2019-10-24 2020-05-28 Hydraulic rotary device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190132760A KR102346663B1 (en) 2019-10-24 2019-10-24 HYDRAULIC rotator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210048734A KR20210048734A (en) 2021-05-04
KR102346663B1 true KR102346663B1 (en) 2022-01-04

Family

ID=75638325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190132760A KR102346663B1 (en) 2019-10-24 2019-10-24 HYDRAULIC rotator

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6983949B2 (en)
KR (1) KR102346663B1 (en)
CN (1) CN112796969B (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001132613A (en) 1999-11-08 2001-05-18 Hitachi Constr Mach Co Ltd Variable capacity swash plate type hydraulic rotating machine

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59113274A (en) * 1982-12-20 1984-06-29 Kayaba Ind Co Ltd Variable type hydraulic actuator
JPH0792045B2 (en) * 1993-06-14 1995-10-09 カヤバ工業株式会社 2-speed variable swash plate hydraulic motor
JPH08303341A (en) * 1995-05-09 1996-11-19 Teijin Seiki Co Ltd Swash plate type two-speed hydraulic motor
JP2003120517A (en) * 2001-10-15 2003-04-23 Kawasaki Heavy Ind Ltd Hydraulic device
JP5364020B2 (en) * 2010-03-19 2013-12-11 株式会社小松製作所 Variable displacement piston pump motor
KR101223608B1 (en) * 2011-02-17 2013-01-17 주식회사 디아이씨 Swash plate type hydraulic motor apparatus
KR101967505B1 (en) * 2012-12-26 2019-04-09 나부테스코 가부시키가이샤 Swash-plate hydraulic motor or swash-plate hydraulic pump
KR20170143319A (en) * 2016-06-21 2017-12-29 현대건설기계 주식회사 Swashplate Type Hydraulic Motor for Sensing Pressure
JP6539231B2 (en) * 2016-07-08 2019-07-03 Kyb株式会社 Swash plate type piston pump
CN106894962A (en) * 2017-03-08 2017-06-27 重庆红江机械有限责任公司 A kind of high-pressure high-flow hydraulic planger pump
JP2018193885A (en) * 2017-05-15 2018-12-06 コベルコ建機株式会社 Swash plate type hydraulic rotary machine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001132613A (en) 1999-11-08 2001-05-18 Hitachi Constr Mach Co Ltd Variable capacity swash plate type hydraulic rotating machine

Also Published As

Publication number Publication date
JP6983949B2 (en) 2021-12-17
CN112796969A (en) 2021-05-14
CN112796969B (en) 2023-09-26
JP2021067264A (en) 2021-04-30
KR20210048734A (en) 2021-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8333571B2 (en) Pump having pulsation-reducing engagement surface
JP5188444B2 (en) Hydraulic drive device for work equipment
KR101935805B1 (en) Intake checking valve
KR100413948B1 (en) Variable Displacement Type Axial Piston Unit
US6698199B2 (en) Swash plate type hydraulic drive transmission and hydrostatic type continuously variable transmission
KR102346663B1 (en) HYDRAULIC rotator
US9771929B2 (en) Stress reduction in hydrostatic cradle bearing
JP4124715B2 (en) Swash plate type hydraulic pump / motor
KR102377124B1 (en) Hydraulic rotator
KR20020039144A (en) Variable capacity swash plate type compressor
KR100598766B1 (en) Hydraulic piston pump and motor
KR20150119773A (en) Swash Plate type Piston Pump
JP7349942B2 (en) Swash plate type hydraulic rotating machine
KR100674656B1 (en) Inclined Board Structure for Oil Hydraulic Pump
US1789785A (en) Hydraulic speed change
KR102680626B1 (en) Swash plate type compressor
CN111561433B (en) Fluid pressure rotary device and construction machine
KR100444447B1 (en) Pressure maintenance system of oil pump
JP2005307942A (en) Swing swash plate type variable displacement compressor
KR20210051666A (en) Hydraulic rotator
JP2023084603A (en) Swash plate type fluid pressure rotating machine
KR100212647B1 (en) Hydrostatic bearing
KR200375110Y1 (en) Cylinder block with hydrostatic bearing of hydraulic piston pump·motor
JP2007291911A (en) Swash plate type variable displacement liquid pressure rotary machine
JP2020105950A (en) Swash plate type hydraulic rotary machine

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant